- •Розділ 1. Загальні питання вивчення дисципліни
- •1.1. Вступ. Місце та значення вивчення обчислювальних мереж
- •Розділ 2. Комп’ютерні системи та обчислювальні мережі.
- •2.1. Комутаційне забезпечення персональних комп’ютерів.
- •2.1.1. Принципи побудови сучасних комп’ютерних мереж
- •2.1.2 Системи керування потоком
- •2.1.3 Системи керування інтерфейсом користувача
- •2.2. Глобальні комп'ютерні мережі і пакетні мережі.
- •2.2.1 Модель взаємодії відкритих систем
- •2.2.2 Багаторівневе представлення протоколів
- •2.2.3 Можливості X.25
- •2.2.4 Процедура laвv та процедури пакетного рівня.[1]
- •2.2.5 Стандарти 802.Х
- •2.2.6 Мережі Frame Relay
- •2.3. Локальні обчислювальні мережі.
- •2.3.1. Основні поняття та характеристики комп’ютерних систем та обчислювальних мереж
- •2.3.2 Апаратні і програмні засоби обчислювальних мереж
- •2.3.3. Сучасні засоби інтеграції комп’ютерних систем
- •2.3.4 Структура локальних та глобальних комп'ютерних мереж
- •2.3.5 Основні особливості локальних обчислювальних мереж
- •2.3.6. Топологія обчислювальних мереж
- •2.4 Інтернет та інтранет
- •2.4.1 Поняття Internet
- •2.4.2 Інформаційні та комунікаційні послуги Internet
- •2.4.3 Основні етапи розвитку Internet
- •2.5. Прикладні служби Internet
- •2.5.1 Служба ftp. Протокол ftp
- •2.5.2 Служба Telnet і протокол telnet
- •2.5.3 Служба www та протокол http
- •2.5.4 Способи підключення до Internet
- •2.5.6 Протокол icmp
- •2.5.8 Віртуальна частина мережі (vpn) і використання X.25 і Frame Relay. [11]
- •3. Локальні обчислювальні мережі
- •3.1. Асинхронні модеми і інтерфейси та їх програмування.
- •3 .1.1 Неможливість безпосередньої передачі даних
- •3.1.2 Рішення проблеми передачі за допомогою модему
- •3.1.3 Інтерфейси модему
- •Аналогова модуляція
- •Методи частотної модуляції в низько швидкісних модемах
- •3.1.4 Стандарт V.21
- •Модеми типу Bell System 212а і модеми V.22
- •Характеристики і можливості модемів
- •Стиснення даних і стандарт V.42bis
- •Алгоритм lzw
- •Параметри стиснення
- •Виявлення і виправлення помилок
- •3.1.6 Протокол mnp
- •3.1.7 Стандарти комунікаційних інтерфейсів
- •3.1.8 Інтерфейси rs-232 і v24
- •Конструкція інтерфейсу
- •Приклади використання інтерфейсу rs-232
- •3.1.9 Керування асинхронним модемом
- •3.1.10 Керування потоком
- •3.1.11 Інші інтерфейси
- •3.1.12 Команди модему
- •Факс-модеми
- •Тема 3.2. Передача даних в локальних мережах.
- •3.2.1 Способи і методи передачі даних. [14]
- •3.2.2 Ущільнення. [14]
- •3.2.3 Передача немодульованих та модульованих сигналів. [14]
- •3.2.4 Характеристика мережевого програмного забезпечення NetWare [15]
- •3.2.5 Керування км (Network Managment) [16]
- •3.2.6 Технологія відкритих протоколів (Open protocol technology) [16]
- •3.2.7 Стійкість до системних помилок (System fault tolerance) [17]
- •3.2.8 Технологія файл-серверу (Fileserver technology) [18]
- •3.3. Локальні комп'ютерні мережі Ethernet, Token-Ring та fddi.
- •3.3.1. Стандарти локальних комп'ютерних мереж [2]
- •3.3.2. Модель osi [2]
- •3.3.3. Fast Ethernet: разподіл фізичного рівня, повторювачі [2]
- •3.3.5. Локальні обчислювальні мережі з передачею маркера [2]
- •3.3.6. Мережі fddi [2]
- •Розділ 4. Програмування в локальних комп'ютерних мережах.
- •4.1. Мережеві операційні системи та програмне забезпечення підтримки комп'ютерних мереж.
- •4.1.1 Еволюція ос
- •4.1.2 Структура програмних засобів комп'ютерних систем
- •4.1.3 Класифікація операційних систем
- •4.1.4 Керування комп’ютерної системи
- •Керування інтерфейсом
- •Керування потоком
- •Керування ресурсами
- •Керування процесами
- •Стани процесів
- •4.1.5 Розподілення ресурсів між процесами Виклик віддалених процедур
- •Динамічне зв'язування
- •Семантика rpc при відмовах
- •Примітиви керування процесами
- •Концепція процесу
- •Загальна характеристика
- •Керування процесами.
- •Зародження процесів
- •Керування пам'яттю.
- •4.1.7. Мережеві продукти фірми Novell.
- •Версії ос NetWare.
- •Структура NetWare і її особливості
- •Способи забезпечення відкритості і розширюваності
- •Способи забезпечення надійності
- •Засоби захисту інформації
- •4.1.8 Операційні системи Windows'х
- •Основні відмінності w' 98
- •Операційні системи w' nt
- •4.2. Програмування обміну інформацією по протоколу ipx.
- •4.2.1 Основи програмування в комп'ютерних мережах. Визначення в комп’ютерній системі присутності мережевих пристроїв та присутності драйверів.[19]
- •4.2.2 Визначення в комп’ютерній мережі присутності мережевих пристроїв та присутності драйверів. [19]
- •4.2.3 Прийом і передача пакетів даних [19]
- •4.2.4 Мережеві функції ipx.
- •Тема 4.3. Програмування обміну інформацією по протоколу spx
- •4.3.1. Пакети даних в протоколі spx [20]
- •4.3.2. Робота з файлами. Програма роботи з файлами [20]
- •4.4. Програмування роботи з об’єктами, діагностика обчислювальних мереж.
- •4.4.1 Робота з об’єктами. [20]
- •4.4.2. Семафори
- •4.4.3 Обслуговування Транзакцій
- •4.4.4. Робоча станція Novell NetWare [20]
- •Розділ 5. Цифрові обчислювальні мережі.
- •5.1. Мережа isdn. [23]
- •5.1.1 Загальні відомості про isdn
- •5.1.2 Області застосування, основні та додаткові послуги [24]
- •5.1.3 Переваги isdn
- •5.1.4 Концепція isdn
- •5.1.5. З’єднання з мережею Internet через isdn
- •5.2.1 Основи доступу до морежі Internet через isdn
- •5.1.6 Пристрої isdn
- •5.1.7 Телефонні послуги isdn і мережа Інтернет
- •5.1.8 Апаратні і програмні засоби для отримання доступу до мережі Інтернет через isdn
- •5.2. Мережа atm
- •5.2.1 Концепція технології atm [26]
- •5.2.2 Архітектура та маршрутизація в atm. Служб (QoS).[25],[26]
- •5.2.3 Емуляція локальної мережі: клієнт lane, сервер lane, bus [25]
- •5.2.4 Превага технології atm відносно Ethernet, Token-Ring, fddi [25]
- •5.2.5 Підключення до мережі
- •5.3 Бездротові мережі
- •5.3.1 Мобільний зв'язок [27]
- •5.3.2 Взаємодія компонентів мобільного зв’язку [2]
- •5.3.3 Доступ в Інтернет, протокол wap [2]
- •5.3.4 Методи передачі сигналу [2]
- •5.3.5 Стандарт локальних мереж ieee 802.11 [2]
- •5.3.6 Служби та застосування бездротових обчислювальних мереж [2]
- •Розділ 6 Проектування і адміністрування комп’ютерних мережах.
- •Тема 6.1 Вимоги до комп’ютерних мереж та методи проектування.
- •6.1.1 Вимоги до комп’ютерних мереж: [2]
- •6.1.2 Мережеві пристрої
- •6.1.3 Питання адміністрування комп’ютерної мережі
- •6.1.4 Програмні аналізатори комп’ютерної мережі
- •6.2 Стандарти адміністрування обчислювальних мереж
- •6.2.1 Віддалений моніторинг
- •Додатки а. Перлік практичних занять
- •Б. Перлік лабораторних робіт
- •В. Завдання для самостійного вивчення (самостійна робота)
- •Г. Модульні контрольні роботи
5.3.5 Стандарт локальних мереж ieee 802.11 [2]
Система AMPS є першим поколінням мобільних бездротових комунікаційних служб, a TDMA і CDMA є службами другого покоління. У 1986 році, усвідомлюючи необхідність підтримки операцій, які вимагають більш високих швидкостей передачі даних, Міжнародний союз телекомунікацій (ITU) почав роботу над проектом IMT-2000 з метою досягнення швидкості передачі даних в 3 Гбіт / с. Цей проект передбачає на розробку цілого сімейства систем бездротового зв'язку, призначених для надання через супутники і наземні засоби доступу до Інтернету як для мобільних, так і для «стаціонарних» користувачів.
Згідно з пропозиціями ITU, мережеві служби проекту IMT-2000 повинні здійснювати підтримку всіх існуючих PSTN-служб, служб передачі мовних повідомлень, таких як пейджинговий зв'язок, Télétex та SMS, а також служб високошвидкісної передачі мультимедійної інформації через мережу. При цьому повинні підтримуватися служби, яка базуються як на комутації пакетів, так і на комутації каналів. Мінімальні швидкості передачі даних для різних служб у залежності від «ступеня мобільності абонента» що і показано в табл. 5.4.
Табл. 5.4. Мінімальні швидкості передачі даних, відповідно до проекту 1МТ-2000
Служба |
Степінь мобільності абонента |
Швидкість передачі даних |
Комутація пакетів |
- знаходиться у транспортому засобі - рухається пішки поза межами офісу - знаходиться в межах офісу |
144 кбіт/с 384 кбіт/с 2 Мбіт/с |
Комутація каналів |
- знаходиться у транспортому засобі - рухається пішки поза межами офісу - знаходиться в межах офісу |
144 кбіт/с 384 кбіт/с 2 Мбіт/с |
При використанні технології, призначеної для пасажирів транспортних засобів, мінімальна швидкість передачі даних повинна бути 144 кбіт/с.
Такі системи бездротового зв'язку здатні передавати дані зі швидкістю 3 Гбіт/с, за основу використовують широкосмугову систему CDMA (WCDMA), яка значно відрізняється від північноамериканської CDMA.
У Північній Америці група розробників CDMA вибрала для нового продукту назву CdmaOne. У 1999 році Асоціацією телекомунікаційної промисловості (TIA) був схвалений стандарт 1XRTT, який регламентує оновлення системи CDMA, завдяки якому в ній можна буде передавати дані зі швидкістю 144 кбіт/с.
Коли в США розробники 3-гігабітових систем впритул наблизилися до створення нового покоління систем бездротового зв'язку, асоціація TIA дала новому продукту ім'я - Cdma2000. Цей продукт повинен являти собою наступний етап переходу від системи CdmaOne до 3-гігабітових (3G) систем, які були визначені стандартом 1XRTT.
Протягом 2000 і 2001 років у Європі була ліцензована смуга частот для виконання операцій зі швидкістю 3 Гбіт/с. У 2004 році з'явилися перша комерційна ЗG-система, яка дозволяла користувачам, перебуваючи в будинку / офісі, подорожувати по Web зі швидкістю 2 Мбіт/с, а будучи в транспортному засобі, приймати і відправляти інформацію зі швидкістю 144 кбіт/с.
IEEE 802.11 –серія стандартів, прийнятих інститутом IEEE, які визначають взаємодію бездротових комп'ютерних мереж. Наведемо перелік основних стандартів бездротових ЛКМ:
IEEE802.11 – стандарт бездротової передачі даних в діапазоні 2,4 ГГц, що підтримує обмін даними з швидкістю до 1 - 2 Мбит/с, прийнятий в 1997 році.
IEEE802.11а – заснований на бездротовій передачі даних в діапазоні 5 ГГц. Діапазон роздільний на три непересічні піддіапазони. Максимальна швидкість обміну даними складає 54 Мбіт/с, при цьому доступні також швидкості 48, 36, 24, 18, 12, 9 і 6 Мбіт/с.
IEEE802.11b – стандарт бездротової передачі даних в діапазоні 2,4 ГГц. У всьому діапазоні існує три непересічні канали, тобто на одній території, не впливаючи один на одного, можуть працювати три різні бездротові мережі. Застосовуються два типи модуляції - DSSS і FHSS. Максимальна швидкість обміну даними 11 Мбіт/с, при цьому доступні також швидкості 5,5, 2 і 1 Мбіт/с. Прийнятий в 1999 році як розвиток стандарту IEEE 802.11. Він також передбачає використання діапазону частот 2,4 ГГц, але тільки з модуляцією DSSS. Продукти стандарту IEEE 802.11b, які поставляються різними виготівниками, тестуються на сумісність і сертифікуються організацією Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA), яка в даний час більше відома під назвою Wi-Fi Alliance. Сумісні бездротові продукти, що пройшли випробування за програмою «Альянсу Wi-Fi» маркують знаком Wi-Fi. В даний час ІЕЕЕ 802.11b це найпоширеніший стандарт, на базі якого побудована більшість бездротових ЛКМ.
IEEE802.11b+ – покращена версія стандарту 802.11b, яка забезпечує підвищення швидкості обміну даними. У інтерпретації компанії Texas Instruments відрізняється від оригінального варіанту модуляцією PBCC (Packet Binary Convolutional Coding), подвоєною максимальною швидкістю (до 22 Мбіт/с), та швидкістю до 44 Мбіт/с.
IEEE802.11g – стандарт бездротової передачі даних в діапазоні 2,4 ГГц. Діапазон розділений на три непересічні канали, тобто на одній території, не впливаючи одна на одну, можуть працювати три різні бездротові мережі. Для збільшення швидкості обміну даними при ширині каналу, схожій з 802.11b, застосований метод модуляції з ортогональним частотним мультиплексуванням (OFDM, Ortogonal Frequency Division Multiplexing), а також метод двійкового пакетного згорткового кодування PBCC (Packet Binary Convolutional Coding).
IEEE802.11е (QoS, Quality of service) – додатковий стандарт, який забезпечує гарантовану якість обміну даними шляхом перестановки пріоритетів різних пакетів; необхідний для роботи таких потокових сервісів як VoIP або IP-TV.
IEEE802.11i – стандарт, який знімає недоліки в області безпеки попередніх стандартів. 802.11i вирішує проблеми захисту даних канального рівня та дозволяє створювати безпечні бездротові мережі практично будь-якого масштабу.
IEEE802.11n – стандарт бездротових ЛКМ останнього покоління, заснований на бездротовій передачі даних в діапазоні 2,4 Ггц. Стандарт 802.11n значно перевищує за швидкістю обміну даними попередні стандарти 802.11b і 802.11g, забезпечуючи швидкість на рівні Fast Ethernet; зворотньо сумісний з 802.11b і 802.11g. Основна відмінність від попередніх версій Wi-Fi - додавання до фізичного рівня (PHY) підтримки протоколу MIMO (multiple-input multiple-output).
Стандартом IEEE 802.11 визначені два типи мереж – тимчасові (ad hoc) і постійні (infrastructure) [2].
Тимчасові мережі можуть бути створені безпосередньо під час сеансу зв'язку, що дозволяє двом і більше клієнтам спілкуватися один з одним.
В постійних мережах, згідно зі стандартом IEEE, для зв'язку між клієнтами передбачається використання точки доступу.
Точку доступу можна розглядати як міст, який з'єднує мобільного клієнта зі звичайною ЛКМ. Для кожного мобільного клієнта призначена шістнадцяткова шестизначна МАС-адреса, аналогічна МАС-адресі, яка є у кожного мережевого інтерфейсу звичайного хоста. Користуючись таблицею маршрутизаціі (порт-адреса), до якої занесені МАС-адреси мобільних клієнтів і хостів звичайних КМ, ПЗ точки доступу визначає, які дані можна передати мобільному клієнту.