6.Протколни взимодеиствия

Те се изразяват чрез времедиаграми 2 типа услуги.

Анал. На протк. Взаим при възникване на грешка

По времв на обмена в СС в резултат на външните въздействия -шумове е възможно възникване на гршки, които се откриват чрез предвидените в протокола средства за контрол на обмяната на инф. Те обхващат интегрално целия блок данни и за това дори при единична грешка целия блок данни се счита за повреден. пОвредените блокове се отхвърлят в приемната среда и в каина сметка грешка= загуба на целия блок данни.

- Грешка в непотвърдена услуга.

1. приемната среда не получава данни

2. предаващата ц-ма не разбира за това

като цяло резултата е загуба на данните, това е безвъзвратно.

- - Грешка в потвърдена услуга

2 случая

-грешка в блока данни

Приемащата ц-ма не приема данни и изпраща потвър. Предаващата ц-ма чака в рамките на временен интервал timeout получаване на потвържд. След изтичане на времето липата на потвържд. Означава за предаващата ц-ма че данните са изгубени

Възможно е в протокола да бъдат предприети мерки за превъзмогване на грешкаат- след изтичане на времето данните се предават на ново.

- възникване на грешка в потвърг, водеща до неприемането му в приемната среда.

Приемащата страна получава данните и изпраща потвърг. И записва данните в буфера си. За предаващата страна ситуацията е неразличима от загуба на данни.

Предаващата с-ма предава същите данни това е алгоритъм с брояч С. Приемащата приема данните, връща съобщ. И ги записва в входния си буфер. Предаващата с-ма получава съобщ.ОК. но в приемащата страна се е получило дублиране на данните. Многократната загуба на потвъргд.води до мултиплициране на данни.

7.Подобряване наефект.на прот.лпаим.

Изпрати и изчакаи(send and wait)услуга- характеризира се с това ,че предавателя изпраща данни и докато не получи потвърг. неизпраща нови Предимство му е алгоритмичната простота. А недостатък ниската ефективност. Има 2 случая:

1.при вупосочен обмен на данни

2.при комуник.канали,при които бремето за разпространение на сигналите м/у 2 с-ми е много по гплямо от времето за предаване на самите данни

За да се осъществи подобряване на всеки блок данни се предвижда ново поле потвъргд.в него реално се записва само 1 номер. След успешно получените данни приемната страна проверява за наличие на данни предавани към същия предавател. Ако такива данни има потвържд.се записва в техния блок,а ако липсва се изпраща отделно потв.

Възможно е изчакването на появата за данни и ако не се появат тогава се изпраща отделно порв.

2 случай:

подобряването се постига чрез използването на протоколи с прозорци. Прри тях имаме право да предаваме нови данни преди да сме изчакали потв. За предишните

Протоколно въздеиствие от тип прозорец.

Работят с неномерирани данни и потв. Няколко блока могат да бъдат предадени последователно без да се чака потв.от приемната среда. Тяхното макс.кол.це определя от рамка наречена прозорец.

Прозореца за предаване определя списъка на блоковете данни разрешена за предаване

Получено потвъргд.с даден . Потв.съотв.блок както и всички блокове с по малки номера в прозореца.

Правила определящи работата на приемника:

Прозореца за приемане деф.списък блокове данни разрешени за приемане в дадения момент. Получените блокове с други номера се отхвърлят.

Потв.за даден блок се изпраща само тогва,когато всички останали блокове назад до началото на прозореца са приети.

Потвърдените блокове се изваждат от приемния прозорец и се предават за обработка. Прозореца се придвижва напред и в него влизат нови следващи номера на блоковете разрешени за приемане

Анализ при грешки

Загуба на потв.

Загуба на блок данни

При първото с номер N данните с номер N ще бъдат потвърдени едновременно с тези от блок N+1. При второто приемникът няма да потвърди нито 1 от след.блокове.

8.Режими на работа

Деф.се 2 режима на обмен от протоколните спесиф.

1. с предварително установяване на връзка connection mode

2. без предварително

connection less mode

1 обмена минава през 3 фази

- установяване на връзка

- обмен на данни

- разкъсване на връзка

Наи-често зада се реализира това се използват потвърдени услуги. Връзката се осъществява м/у 2 едноименни обекта от равностоящи нива. Това позволява проверка на готовността в приемната страна и дава възможност за договаряне параметрите на обема.

Пълният адрес на получателя се изпраща еднократно само при установяване на връзка.

2 в този режим обмена се извършва на 1 фаза като обикновено се използват непотвърдени услуги. Всеки блок се обменя независимо от останалите и носи пълния

10.Физическо ниво

1. формиране на сигнали и физ.пренасяне чрез СС осъществяваща връзка м/у станциите на мрежата.

- последователност на обмена на данни физ.ниво на првдавателя получава от каналното ниво определена поредица от битове. Това е първи етап.

- предавателя преобразува битовете в сигнални според предварително избран метод сигналните се предават по СС приемникът обраб.пол.с-ли и възтановява лог.знач. на битовете получената поредица от битове се предава към каналното ниво на приемника

- схема на обмен на физ.ниво

- физ.ниво решава въпросите за :

1. типа на СС

2. топология на мрегата

3. кодиране на битовете чрез лог.нива

4. предеставяне на лог.нива в с-ли.

- състав на физ.ниво

1. апаратни средства тоеа са кабели,куплунги

11.Канално ниво. Осн. ф-ции

1. осн.ф-ции

- осигурява достъп до СС

- осигурява надежден обмен на кадри

за целта е разделено на 2 поднива.

- подиво за управление на достъпа до СС -

Media Access control управление на лог.връзка

Local Link Control LLC

2. управление на достъпа до СС

- общото използване на СС се извършва в режим на разделяне на СС в времето чрез мултиплексиране. Същ. 2 типа мултиплексиране- синхр. И асинхр.

3. синхронно - позволява множествен достъп до СС чрез деление в времето на интервали циклично присвояване на всеки от ползвателите

- началото на всеки цикъл се определя чрез специални протоколи издавани от станциите абонатни мрежи

- интевалите могат да са постоянни и да се присвояват винаги или да са променливи и да се присвояват само по заявка(статично, динамично деление).

21.Транспортно ниво

Трнаспортните протоколи управляват обмена на данни в двата крайни възела. Протоколите на транспортно ниво в Интернрет са:

UDP- осъществяващ дейтаграмен обмен без потверждение

ТСР осъществяваш обмен на данни с потвърждение.

Протокол UDP

- извършва обмен на отделни съобщения наречени дейтаграми м/у потреб. Процеси в двойка крайни възли на мрежата

- крайните точки на UDP се наричат портове.

- индентифицират се IP адрес и номер на порта

- номерата на портовете в двете страни могат да бъдат различни

-UDPдейтаграма има заглавна част Header различна от тази на кадъра и IP - дейтаграмата :

Формат на UDP дейтаграмата

- адресираните портове трябва да съществуват , - сърверът

адрес на получателя. Блоковете данни се наричат дейтаграми,а обмена е дейтаграмен. Не гарантира коректността и правилния ред на приемане на данните в приемната страна. Има ниско надежден контрол по управление на обмена се възлага на някое от по-горните нива.. по бърз е при малки обеми с данни. Предимството му е че дава възможност за испращане на данни до множество с-ми. В всички с-ми се зарежда 1 адрес и той е адрес на всички

Сравнение на Interface и протоколи

1. трябва да са ясно разграничени

2. интерфейсът е набор от услуги,които се реализират чрез набор от примитиви деф. Операциите които нивото е в състояние да осъществи но не се обвързва както ще ги осъществи. Протоколът е набор от правила свързани с формата и значението на данните които се обменят м/у едноименните обекти. Interface ът показва какво се прави

предаватели, приемници.

- методи за лог.кодиране на данните, за генериране разпознаване на с-ли.

Алтернативите за обмен на данни са:

- паралелен обмен за пазст. До 2 м.

-сериен обмен битоветв в рамките на 1 байт се обменят последователно във времето.

Кодиране на битове

- код NRZ no return to zero в асинх.обмен на данни при този код се извъсшва преход на фиксирани нива за всяко физ.състояние сещ. 2 вида кодиране: полож.и отриц. В зависимост от избора 0/1 при полож кодиране лог.1 е с по висока ст-т на с-ла. Лог.1 се кодира с по ниска ст-т на с-ла при отриц.кодиране

- код NRZI inverse при лог.0 се сменя текущото ниво , а при лог1 се запазва

- манчесрър кодиране във всички лог. Мрежи съвместяват се данни и тактова поредица и после в приемника се декомпосира. Кодирането е

- реализация е проста но е необходимо всички станции да измерват времето синхронизирани и с еднаква точност

- статично деление

-- времето за исползване на СС() е еднакво за всички станции

-- интервалът е запазен за Si независимо от това дали ще бъде използван от нея

- динамично бремеделение

-- използването на СС се извършва на 2 цикъка- цик.на резервиране Тсr и цик.на изпълнение Тсе

4. асинхр.мултиплициране

- времето за достъп се присвоява в произволен ред според нуждите на отделните станции.

- методите се делят на 2 групи сличайни и детерминирани.

-- случайни- правото на достъп се определя от определена вероятност

станциите се борят за него на състезтелен принцип с/д свойте нужди

упр-ето на достъпа се извършва разделено с помоща на

чака пристигане на съобщение на своя порт , - клиентът изпраща съобщението през своя локален порт към порта на сървера

Протокол ТСР най-широко използвания търанспортен протокол. Осъществява обмен на данни с потвърждение използвайки услугите на дайтаграмно ориентирания протокол.

Някой от основните му характеристики са :ТОйе ориентиран към обмен на дани м/у двойка потребители и изисква предварителон установяване на връзка м/у тях. Има висока надежднос, пълен дуплекс и потоков интерфейс.

Обмена на данни става по няколко основни правила

-ТСР приема от потребителското ниво непрекъснати ниво от данни. ТЕзи данни се предават към ниво Internet разделени на пакети, наречени сегменти. Трябва да се използва положително потвърждение на данните при нормално приемане. Липсата на потвърждение врамките на последния

-

Се прави, а протоколът ни показва как.

9.Комуникациони възли

независимо от наличието на стандартите в практиката често се налага да се свързват с-ми имащи различия в комуник.протоколи за някои от нивата. Такива различия са възможни поради 2 причини:

1. по стари с-ми преди стандартите да навлязат в сила.

2. за някои от нивата в модела са възприети алтернативни стандарти. Така с-мите не могат да се свържат директно. Междинните архитектурни елементи КВ имащи за цел осъществяване на различия в 2-те с-ми. Възела остава невидим за 2-те с-ми и извършва преобразуване на протоколите.

Особеностите са: свързването се извършва на последното ниво на което има протоколни различия м/у 2-те с-ми. Различаваме в зависимост от

сума по модул 2.

При този код имаме кодиране, като на изхода ТхD имаме код MRZI.

За ТхDм се получава зависимост от лог. Таблица за + , която е: при 2 еднакви състояния=0 , а при различни=1 прехода е в средата на бита. Лог.таблица на + е:

ТхD=Тclock ТхDм

ТхDТclock ТхDм

Сигнали

Сигналите биват:

Немогулирани и модулирани.

При немод. С-ли генератор на ток при топология обща шина за мрежи има 2 проводна линия, като в двата края има резистори. Управлението на 2-та генер.е с комбинационна схема, като 1 вход е избор,а другия е данни.

Задължително схемата е проектирана така че винаги да работи 1 генер.

В даден момент или и 2-та да са изключени. Спремо 0 в времето така ще

На базата на абитражни алгоритми

- детерминирани методи- правот на достъп се гарантира на всяка станция в рамките на краен интервал от времето

-- управлението на достъпа се изваршва централизирано или разпределено

-- централизирано- една от станците наречена главна Master- управлява чрез запитване всички останали Slaves

-- пазпределено управление станциите си предават последователно правото на достъп под формата на маркер.

Таймаут води до повторно предаване на данните

Характерни особености

- БАйтовете в оригиналния непрекъснат поток от данни се номерират последователно

- Всеки сегмент съдържа в себе си последователните номера на обменените чрез него байта

-Положителното потвърждение съдържа номера на последния правилно приет байт, така едно потвърждение може да потвърди няколко сегмента..

- Ст-стите на таймаута за повторно предаване RTO - се определят динамично по специални алгоритми

Нивото на което се осъществява прехода м/у 2-те с-ми няколко типа МВ:

1. повторител(repeater) прехода се извършва на физ.ниво

2. мост/bridge(switsh)- прехода се извършва на канално ниво

3. маршрутизатор (router)- на мрежово ниво

4. шлюз (gateway)- на едно от по горните нива

Функции на повторителя:

1.да получава сигнали от един сегмент на СС и да ги предава по другия.

2 сегмента могат да бъдат различни и еднакви при различни сегменти повторителят може да прави преход м/у СС1 и СС2 като преобразува сигналите по подходящ начин. При еднакви сегменти повторителят служи за регенериране на с-ла с цел пространствено разширение на канала. Най-често се използва в локални мрежи шинна

има ст-ти:

при модулирани с-ли при мрежи с по голям обхват от локалните самото модулиране е промяна на определен парамерър на носещ с-л от основен с-л.

Можем да меним фазата, периода и амплитудата

(Има схеми)

виж.лесциите

СС

- коксиален кабел- широколентов- той е 2проводна линия с по особена конструкция

ако пристигне смущение индуктиране на паразитно ЕДН в екрана

За комп.мрежи - 50/м. Добрият кабел е когато осите на жилото и цилиндъра съвпадат

- усукани двойки- 2проводна линия, при коато 2-та проводника са усукани по една ос симетрично идеята е с-ла които се движи да има мин.излъчване на вън

Алтернатива за предаване на данни при последователен обмен

- асинхронно предаване/ приемане=

12.Метод за достъп до СС

CSMA/CD

(ISO 8802.3)

1.основни принципи на метода

- всяка станция от мрежата следи постоянно състоянието на СС и определя дали тя е свободна или заета.

- СС се счита за заета, когато някоя станция предава данни

- СС се счита за свободна ако за време(tp)(времвто за разпространение на с-ла по цялата мрежа) не е констатирано предаване на данни

при възникване на конфликт всички участващи в него станции го разпознават и прекратяват првдаването на данни

2. предаване без конфликт(идеален случаи)

3. предаване с конфликт възможно е 2 или повече станции да започнат едновременно предаване. Това води до конфликт и времето за неговото откриване е Тmax=2*tp, а времето tp=0,77*Lmax/C

Lmax- макц.дълж.на кабела

С- скорост на

22. Определяне ст-стите на RTO.

Неточно избраните ст-сти на таймаута за повторно предаване довеждат до загуба на ефективност

- RTO с прекалена голяма ст-ст до излишно изчакване в предавателя преди повторното предаване на данните .

-RTO с прекалено малка ст-ст води до излишна успешно приети данни .

Ст-стта на RTO зависи от продължителността на цикъла за обмен на данните .

RTT (Round Trip Time).

В Internet RTTе рзлично за всяка конкретно установената връзка.

-RTT за различните двойки системи

е различно.

-RTT за една и съща двойки системи може да варира в зависимост от общото натоварване в системата.

топология за увеличаване дължината на шината.

2. Мост свързването е на канално ниво.

Ф-ии:

1. Да получава кадри int от една с-ма да преобразува техния формат и да ги предава на друга с-ма.При това управлението на двете страни е асинхронно.Мостът трябва да буферира при себе си приетите кадри , след което да ги препраща.

- в някои случаи се възлагат ф-ии по филтриране на обменните кадри. Това става чрез разпознаване адреса на получателя .

start-stop метод изпраща се съобщ.да получателя, че ще има предаване на данни при асинх.предаване

по линията е установено предварително някакво състояние. Може да е 1=mark, може и да е 0.

Генерира се стартов бит= задължително в противно състояние на установеното.

Някои особенности са:

Синхрон.се извършва в рамките на всеки байт. В момента в които предадем старт бита в задния фронт- в приемната стране се запуска генер. С честота с няколко пъти по голяма от тази на предаване. Предимствата са:

Прости методи за кодиране, проста схема за синхрон., избягване на необх.от буферна памет

- синхронно предаване/приемане предава се непрекъсната последователност от символи обединени в отделни блокове. сИнхр.на битобете става или по външни с-ли разпространени по канал за връзка или чрез

светлината в вакуум.

4. задълбочаване на конфликт

по време нарешаванеот на конфликта други станции могат да започнат опити за предаване и да се включат допълнително в нови конфликти. Така преди още старият конфликт да е решен е възможна появата на нов. Така ситуация е задълбочаване на конфликта. С цел избягване на прекалено задялбочаване след 16 неуспешни опита за решаване на конфликта заявката за обмен се прекратява от поднивото и то уведомява горните нива за това. В кайна сметка потребителвя решава как да се продължи прекратяване на обмена или нови опити.

5. обобщен алгоритъм на метода за достъп CSMA/CD

23. Използване на прозорец в TCP.

Протокола ТСР използва техниката на плъзгащият се прозорец със следните характерни особености

-Прозорецът сдържа номерата на байтовете от непрекъснатия поток, разрешени за обмен в дадения момнет.

-размерът на прозореца се определя динамично от приемника

-приемникът уведомява предавателя за текущата големина на прозореца, като му я изпраща в потвържденията

-предавателя може да изпраща произволни последователностиот байтове в сегменти с различна дължина.

Спецялни методи за кодиране. М/у отделните байтове няма разделители- символите се изпращат един след друг.

Стандарти на физ.слой

RS 232 възникнал при следната необходимост:

Освен терминалното = DTE у-во е необходимо и комуникационно у-во-DCE стандартизиране на входовете, изходите, лог.нива и др.

- кодиране на лог.нива с генер. източник на напрежение. В диапазона +3V - +15V задължително лог.0, а в диапазон -3V - -15V се игнорира ако там има с-л се счита за шум

• скорости на предаване- 150, 300, 600, 1800..

19200 b/s

- група с-ли

1. информационни ТхD изход за предаване на данни; RxD вход за приемане на данни; с-л за маска - SG

2. управляващи с-ли : DTR- data terminal ready- терминалко у-во чрез този с-л се уведомява комуникац. У-во че е готово за изпращане на данни.

6. ефективност на метода

зависи от трафика в мрежата. Ако е висок(има множество заявки за предаване в всеки от комп.), конфликтите нарастват и времето за достъп се увеличава. Достига се точка на насищане, когато ще има непрекъснати конфликти, тогава с цел разтоварване на мрежата заявките ще бъдат прекратявани

Nr- брой заявки за единица време

Тw средно време за достъп

Nrs брой заявки на насищане