ПОЗНАВАНЕ НА INTUIT, Лекция, Класически и съвременни мрежови комуникационни протоколи

Ethernet мрежи

Ethernet(стандарт IEEE 802.3) е най-разпространеният мрежов метод. Отнася се за физическия ( физически Ethernet ) слой и слоя за обвързване на данни, съгласно 8-слойния модел на ISO (точка 23.2). Думатаетерна английски означаваетер.

Основателят на Ethernet мрежите е Робърт Меткалф (R. Metcalfe 1973). По-късно основава 3COM, една от най-известните компании в областта на мрежовите технологии.

Първоначално скоростта на Ethernet мрежите беше до 3 Mbps. Вече е увеличена до 1 Gbps (Gigabit Ethernet).

Повечето локални мрежи използват кабел сусукана двойкас RJ 45 съединители.

Връзките използватконцентраторипри 10Mbps (10BASE-T) илипревключвателипри 100Mbps (100BASE-T).

TCP/IP протокол

TCP/IP протоколът е синхронен, т.е. получателят очаква всеки пакет да бъде получен и изпраща потвърждение на подателя. Друга версия на интернет протокола -UDP / IP (Universal Datagram Protocol / Internet Protocol)- асинхронен транспортен протокол, който осигурява обмен надейтаграми- байтови масиви с променлива дължина; счита се за по-малко надежден от TCP/IP, но е по-бърз, така че често се предпочита за бързи съобщения в мрежи.

Скоростта на TCP / IP не винаги е задоволителна, поради огромния брой IP възли в Интернет. За оптимизиране на комуникацията между мрежовите възли се използватразпределени хеш-таблици (DHT) - разпределени хеш-таблици. Те имат собствена система от имена на хостове и по-бързитърсене, отколкото с помощта на TCP / IP протоколи, работещи "отгоре" на TCP / IP.

На фиг. Фигура 23.4 показва слоевете на протокола TCP / IP и изброява основните протоколи на приложния слой, които работят върху TCP / IP и UDP / IP - протоколът за пренос на хипертекст (основата за функционирането на World W > Web), протоколи за прехвърляне на файлове, прехвърляне на имейли, взаимодействие с отдалечен терминал, управление на мрежата.

intuit

Устойчивост на мрежата - откриване на грешки и преконфигуриране на мрежата

Откриването на грешки в мрежовото оборудване е доста трудно. За откриване на комуникационна грешка може да се използва протоколът"handshake" (ръкостискане)- обмен на съобщения за всяко извършено действие (изпратено и получено съобщение). Да предположим, че система A и система B са установили връзка. На фиксирани интервали системите трябва да обменят съобщения като „Добре съм“ (Събирам се), което показва, че функционират нормално.

Ако система А не получава съобщения на фиксиран интервал, тогава или другата система очевидно не работи, или съобщението е загубено.

Система А сега изпраща съобщение като: "Добре ли си?"(станахте ли?)система Б.

Ако Система А не получи отговор, тя МОЖЕ да повтори съобщението или да опита алтернативен път към Система Б

На практика, следният метод за откриване дали хост с имеhostnameработи е командатаping:

Когато тази команда се изпълни, съобщенията с фиксирана дължина се обменят условно с посочения хост, следите за изпращане и получаване се извеждат към конзолата, след което се издава стандартното съобщение „Хостиме на хостжив“ (хостиме на хосте жив). Ако тези съобщения не са налице, очевидно връзката сизгубен от хоста по някаква причина (рестартира се, или комуникацията е прекъсната на физическо ниво, или е имало прекъсване на захранването и т.н.).

Ако Система А не получи необходимия отговор от Система Б, тя заключава, че е възникнала някаква грешка.

  • Система B не работи
  • Директната връзка между A и B не работи
  • Алтернативната връзка между A и B не работи
  • Съобщението е загубено.

Система A обаче не може да определи точно защо е възникнала грешката.

Преконфигуриране на мрежата. Когато система A установи, че е възникнала грешка, тя трябва да преконфигурира системата:

  1. Ако комуникацията между A и B е неуспешна, тази информация трябва да бъде предадена на всяка машина в мрежата.
  2. Ако дадена машина се повреди, всяка друга машина също трябва да бъде уведомена, че услугите, предоставяни от повредената машина, вече не са налични.

Когато дадена връзка или машина стане отново достъпна, тази информация трябва също да бъде съобщена на всички машини в мрежата.

На практика при рестартиране на сървър в локалната мрежа е възможно да се изпрати предупреждение до всички потребители на мрежата, че сървърът ще се рестартира след минута и те трябва спешно да запазят данните си.

Мрежов дизайн

При проектирането на мрежи трябва да се вземат предвид редица изисквания:

Прозрачност– разпределената система трябва да бъде представена на потребителя като нормална централизирана система.

Устойчивост на грешки– разпределената система трябва да продължи да функционира в случай на грешки.

Мащабируемост- тъй като броят на заявките се увеличава, системата трябва лесно да възприемадобавяне на нови ресурси за посрещане на нови заявки.

За предоставяне на мрежови изчислителни услуги се използватклъстери- комплекти от полуавтономни машини, които от гледна точка на потребителя функционират като една система.