установление способа обмена сообщениями (дуплексный или полудуплексный);
синхронизация обмена сообщениями;
организация «контрольных точек» диалога.
В настоящее время широко распространены интерактивные сервисы, построенные на базе протоколов семейства TCP/IP. Поэтому, будем считать, что транспортом для данных являются протоколы этого семейства.
Протоколы семейства IP не предполагают гарантированной доставки данных; наиболее широко используются для передачи мультимедийных потоков (например, сжатые голос и видео в ip-телефонии).
Протоколы семейства TCP наоборот рассчитаны на гарантированную доставку данных, что осуществляется посредством подтверждения каждого принятого клиентом пакета. С использованием протокола TCP построена масса полезных сервисов, таких как, электронная почта (e-mail), web – сервера (http), передача данных (ftp) и т.д. Сетевые узлы, использующие сервисы, основанные на протоколах семейства TCP, можно разделить на поставщиков услуг (передают данные и принимают подтверждения) и пользователей (получают данные и отправляют подтверждения).
Абоненты системы спутникового телевидения являются потребителями услуг. Следовательно, поток данных будет, в основном, состоять из подтверждений приема пакетов (протоколы семейства tcp), и сжатого голоса и видео (например, ip-телефония, протоколы семейства ip). Поток подтверждений будет состоять из маленьких пакетов (40 байт), разделенных одинаковым расстоянием, которое определяется сегментом сети с минимальной скоростью передачи. За один раз может быть подтвержден прием одного или нескольких пакетов с данными. Потерянные пакеты должны передаваться повторно. Однако, изменение расстояния между пакетами не столь критично, если значение не превышает некоторого порога, зависящего от состояния сети.
Поток ip-телефонии также будет состоять из коротких пакетов (50–80 байт), с одинаковыми расстояниями (10–30 мсек). Для мультимедийного потока не требуется повторной передачи потерянных пакетов. Необходимо, чтобы объем потерь не превышал некоторого порога. Более критичным является расстояние между пакетами. В идеале это расстояние не должно меняться.
Итак, поток данных, исходящий из абонентской станции, будет состоять из пакетов размером меньше 1 слота (204 байта) с одинаковыми расстояниями между ними. От алгоритма распределения ресурсов требуется гарантия выделения слотов и сохранение неизменности расстояний между ними.
Кольцевая топология (ring topology) представляет собой непрерывную магистраль для передачи данных, не имеющую логической начальной или конечной точек и, следовательно, терминаторов.
При использовании топологии «кольцо» ПК подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый ПК. В отличие от пассивной топологии «шина», здесь каждый ПК выступает в роли репитера, усиливая сигналы и передавая их следующему ПК. Поэтому, если выйдет из строя один ПК, прекращает функционировать вся сеть. Физически реальное «кольцо» выглядит так же, как и «звезда». Все компьютеры подключаются к концентратору, в котором и образуется логическое кольцо. Один из принципов передачи данных в кольцевой сети носит название передачи маркера. Суть его состоит в том, что маркер последовательно, от одного ПК к другому, передается до тех пор, пока его не получит тот, который «хочет» передать данные.
Передающий ПК изменяет маркер, помещает электронный адрес в данные и посылает их по кольцу. Данные проходят через каждый ПК, пока не окажутся у того, чей адрес совпадает с адресом получателя, указанным в данных. После этого принимающий ПК посылает передающему сообщение, в котором подтверждает факт приема данных. Получив подтверждение, передающий ПК создает новый маркер и возвращает его в сеть. На первый взгляд, кажется, что передача маркера занимает много времени, однако на самом деле маркер передается практически со скоростью света. В кольце диаметром 300 м маркер может циркулировать с частотой 10 000 оборотов в секунду.
Кольцевой топологией легче управлять, чем шинной, поскольку оборудование, используемое для построения кольца, упрощает локализацию дефектного узла или неисправного кабеля. Данная топология хорошо подходит для передачи сигналов в локальных сетях, поскольку она справляется с большим сетевым трафиком лучше, чем шинная топология.
В целом можно сказать, что по сравнению с шинной топологией, кольцевая обеспечивает более надежную передачу данных. Однако кольцевая топология намного дороже шинной. Обычно для ее развертывания требуется больше кабеля и сетевого оборудования. Кроме того, кольцо не так широко распространено как шинная топология, из-за чего ограничен выбор оборудования и меньше возможностей для осуществления высокоскоростных коммуникаций.
локальный модель протокол файл
FTP (протокол передачи файлов) это широко используемое приложение. Оно является стандартом Internet для передачи файлов. Передача файлов заключается в копировании целого файла из одной системы в другую. Чтобы использовать FTP, необходимо иметь открытый бюджет на сервере, или можно воспользоваться так называемым анонимным FTP (anonymous FTP).
Как и Telnet, FTP был создан для того, чтобы работать между хостами работающими под управлением различных операционных систем, использующих различные структуры файлов и, возможно, различные наборы символов. Telnet, однако, обеспечивает связь между разнородными системами, заставляя каждого участника соединения работать с одним и тем же стандартом: NVT, использующий 7-битный ASCII. FTP сглаживает различия между системами с использованием другого подхода. FTP поддерживает ограниченное количество типов файлов (ASCII, двоичное и так далее) и структуру файлов (поток байтов или ориентированный на запись).
RFC 959 [Postel and Reynolds 1985] является официальной спецификацией FTP. Этот RFC описывает историю и развитиие передачи файлов в течение времени.
FTP отличается от других приложений тем, что он использует два TCP соединения для передачи файла.
Управляющее соединение устанавливается как обычное соединение клиент-сервер. Сервер осуществляет пассивное открытие на заранее известный порт FTP (21) и ожидает запроса на соединение от клиента. Клиент осуществляет активное открытие на TCP порт 21, чтобы установить управляющее соединение. Управляющее соединение существует все время, пока клиент общается с сервером. Это соединение используется для передачи команд от клиента к серверу и для передачи откликов от сервера. Тип IP сервиса для управляющего соединения устанавливается для получения «минимальной задержки», так как команды обычно вводятся пользователем.
Соединение данных открывается каждый раз, когда осуществляется передача файла между клиентом и сервером. Тип сервиса IP для соединения данных должен быть «максимальная пропускная способность», так как это соединение используется для передачи файлов.
Интерактивный пользователь обычно не видит команды и отклики, которые передаются по управляющему соединению. Эти детали оставлены двум интерпретаторам протокола. Квадратик, помеченный как «пользовательский интерфейс», это именно то, что видит интерактивный пользователь (полноэкранный интерфейс, основанный на меню, командные строки и так далее). Интерфейс конвертирует ввод пользователя в FTP команды, которые отправляются по управляющему соединению. Отклики, возвращаемые сервером по управляющему соединению, конвертируются в формат, удобный для пользователя. Существуют два интерпретатора протокола, которые по необходимости используют две функции передачи данных.
1. Кузин, А.В., Демин, В.М. Компьютерные сети: Учебное пособие. – М.: Форум: ИНФРА-М, 2005. – 192 с.
2. Максимов, Н.В., Попов, И.И. Компьютерные сети: Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования. – М.: Форум: ИНФРА-М, 2003. – 336 с.
3. Олифер, В.Г., Олифер, Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. СПб.: Питер, 2006. – 392 с.