Десятичный корректор, аккумулятор, регистр аккумулятора и временного хранения и регистр признаков.

Регистр – аккумулятор (“накопитель”), предназначен для временного хранения операнда или промежуточного результата действий производимой в АЛУ. Разрядность регистра равна разрядности информационного слова.

1. Регистр признаков представляет собой набор триггеров – флажков. В зависимости от результатов операций, выполняемых АЛУ, каждый триггер устанавливается в состояние 0 или 1. Флажковые биты, определяющие содержимое регистра, индицируют условные признаки: нулевого результата, знака результата, перевыполнения и т. п. Эта информация, характеризующая состояние процессора, важна для выбора дальнейшего пути вычислений.

2. Ко внутренней памяти относятся: 8-ми разрядный регистр общего назначения (В,С,D,Е,Н,L) и 16-ти разрядные регистры (SP (указатель стека) и РС (счетчик команд)), инкрементор и дикрементор, которые позволяют автоматически без участия АЛУ осуществлять инкрементирование регистра, 2 вспомогательных регистра (W,Z) и мультиплексор.

3. К узлу управления относят: регистры команд, дешифратор команд, устройство управления.

4. Устройство управления управляет работой АЛУ и внутренних регистров в процессе выполнения команды. Согласно коду операций, содержащемуся в команде, оно формирует внутренние сигналы управления блоками МП. Адресная часть команды совместно с сигналами

Любую задачу компьютер разбивает на отдельные логические операции, производимые над двоичными числами, причем в одну секунду осуществляются сотни тысяч или миллионы таких опера-

ций. Сложение, вычитание, умножение и деление – элементарные операции, выполняемые АЛУ ЭВМ. Полный набор таких операций называют системой команд, а схемы их реализации составляют основу АЛУ. Помимо арифметического устройства АЛУ включает и логическое устройство, предназначенное для операций, при осуществлении которых отсутствует перенос из разряда в разряд. Иногда эти операции называют логическое И и логическое ИЛИ. Все операции в АЛУ производятся в регистрах - специально отведенных ячейках АЛУ. Время выполнения простейших операций определяется минимальным временем сложения двух операндов, находящихся в регистрах. В случае, если одно или оба слагаемых находятся не в регистрах, а в запоминающем устройстве (ЗУ), учитывается также время пересылки слагаемых в регистры и время записи полученной суммы в ЗУ. В большинстве современных микропроцессоров это время составляет от нескольких сотен наносекунд до нескольких микросекунд.

37. Протокол tcp.

Этот протокол занимается предварительным установлением соединения. Он организует надежное сквозное соединение на прикладном уровне. Каждому прикладному процессу ставится в соответствии номер порта. Этот номер идентифицирует процесс. Узел

TCP – Transmission Control Protocol

IP – Internet Protocol

Стек протокола был создан в 1974 году по заказу мин обороны США

I

Протокол – это правило взаимодействия двух одноименных уровней на смежных концах.

В TCP/IP очень хорошо развиты первые два уровня: уровень сетевых интерфейсов (физический и канальный уровни)

II

Протокол IP является основным протоколом второго уровня и стека TCP/IP в целом.  Он не гарантирует надежную доставку данных. Его основная задача – выбор наилучшего маршрута и протокол IP перекидывает это на RIP и OSPF протоколы (тоже 2 уровень), а так же реализован дейтаграммный способ передачи. На 2 уровне так же работает ICMP протокол – протокол управляющих сообщений сети.

III

На транспортном уровне основной протокол – TCP, протокол управления передачей. Основная функция – это надежность, правильность доставки данных.

UDF – второй протокол уровня, User Datagramm Protocol, протокол управления пользовательскими дейтаграммами, данными – каждый пакет передается независимо, а следовательно UDF не гарантирует надежную доставку данных, т.к. не устанавливается связь заранее (единица измерения данных – сегмент, который будет передан на ряд пакетов и передан вниз…)

Протокол TCP устанавливает предварительное соединение, для чего формируется сегмент-запрос, в котором содержится номер соответствующего сокета

Протокол UDF передает данные не критичной надежности.

IV – прикладной уровень

Он объединяет в себе 3 из 7 уровней модели OSI: сеансовый, представительский, прикладной. Он объединяет в себе все услуги, службы, предлагаемые пользователю.

Telnet – эта служба очень редко используется, это протокол удаленного доступа, имитация терминала – обеспечивает дистанционное подключение пользователя за неинтеллектуальным терминалом.

FTP – file transfer protocol -  протокол передачи файлов – используется с TCP

TFTP – Trivial FTP – тривиальный протокол передачи данных, простой – для передачи некритичных данных, используется с UDF

SMTP – Simple Mail Transfer Protocol – протокол передачи электронной почты

POP3 – Post Office Protocol – почтовый протокол офиса, 3 – это версия

DNS – Domain Name System – протокол доменных имен, сопоставление символов с IP-адресами

HTTP – Hyper Text Transfer Protocol – протокол передачи гипертекста

Kerberos – протокол защиты информации в сетях и используется в распределении и распознавании паролей и ключей в сети.

 

Протокол TCP

Сокет – совокупность номера порта и его IP адреса

Протокол транспортного уровня используется для установления соединения между двумя прикладными процессами. Чтобы установить соединение между двумя прикладными уровнями используются средства протокола TCP

ПП – прикладной процесс – присваивается номер порта, id

Каждому ПП ставится в соответствие специальный номер, номер порта, который идентифицирует приложение данного узла, а узел однозначно в составной сети идентифицируется IP-адресом.

Узел – IP адрес

ПП – номер порта

IP адрес + номер порта = сокет (socket), который однозначно идентифицирует любое приложение.

Назначаются числа приложениям (подходы):

1.     Централизованно – если соответствующие службы представляют собой популярные приложения, нумерация от 0 до 255. 0 и 255 зарезервированы FTP–21 Telnet–23 SMTP–25 DNS – 53

2.     Произвольное назначение номеров портов. Это когда разработчик приложения для его идентификации связывает с ним конкретное число из области, нумерация которой больше 255. Длина сегмента на 3 уровне ограничена полем данных в IP-пакете, фиксированным размером, максимальная длина сегмента Ls =  2¹⁶-1 = 65 535

 Протокол TCP предварительно устанавливает соединение, для этого формируется сегмент-запрос, в котором содержится номер сокета (IP адрес и номер порта), и сокет того узла, с которым устанавливается соединение. Ответчик подтверждает ответ аналогичным сокетом. С помощью двух таких пакетов можно однозначно идентифицировать соединение. Эта процедура называется созданием предварительного логического соединения.

Во время установления соединения стороны договариваются:

1.     о размере передаваемых сегментов,

2.     о максимальном и начальном объеме данных, которые разрешено передавать без установления соединения (без подтверждения), т.е. размере окна.

В протоколе HDLC максимальное количество кадров без получения подтверждения – это размер окна.

3.     Начальные номера передаваемых данных (используется механизм скользящего окна)  - собственный механизм:

·        Если кадр был передан с ошибкой, то HDLC посылал отрицательную квитанцию, если правильно – положительную квитанцию. А в TCP есть только положительные квитанции, т.е.  если сегмент пришел с ошибкой – ничего не происходит.

·        HDLC отправляет положительную квитанцию на 1 кадр и смещение для остальных правильно переданных кадров. В TCP положительная квитанция посылается на номер байта, одновременно передавая правильность прихода всех байтов с данным номером, заданным смещением.

·        Таким образом окно в TCP определено не количеством сегментов, а количеством байтов (напр. 1000 байт), а квитанция приходит на номер байта.

·        В процессе передачи размер окна варьируется W = 1000 байт, может меняться размер W  может установить готовность окна принятия данных, если W=0 окно не принимает

·        Через некоторое определенное время Т, таймер подтверждения запроса, посылается помещенный сегмент с размером 1 байт и ждет прихода подтверждения и если принимающая сторона готова принять, то она отправляет на этот 1 байт положительную квитанцию с размером окна больше 0, указывая длину сегмента. Нет понятия отрицательной квитанции.

·        Используется механизм ТАЙМ-АУТА, тот же самый, что и при повторной передаче. Размер ожидания положительной квитанции фиксируется, и он обусловлен временем двойного оборота: (ср знач 2-ой оборот)*2 = Timeout Т ≥ (ср знач 2-ой оборот)*2

Структура заголовка сегмента протокола TCP

Номера портов указывают на приложение, с которым устанавливается связь.

Позиция сегмента – в этом поле содержится порядковый номер первого байта данных в исходном сообщении.

Первый ожидаемый байт – данное поле содержит порядковый номер того байта, который ожидает принимающая сторона. Это поле автоматически подтверждает правильность приема всех байтов с меньшим номером. Данное поле заполняется только тогда, когда сегмент является положительной квитанцией (если во флаге ASK установлена 1 – это подтверждающая квитанция).

Смещение данных – это 4х разрядное поле задает длину заголовка, измеряемая в 32х-разрядных словах.

Резерв – как правило не используется и в него устанавливаются 0. Используется только самим протоколом. 

Поле флагов (6 шт): они являются активными, когда в них установлена 1.

·        URG = 1 – указатель важности данных. Если в полученном сегменте значение флага URG равен 1, то сторона должна принять «важные данные», независимо от того что буфер переполнен.

·        ASK = 1 – сегмент является положительной квитанцией.

·        PCH = 1 – это указатель срочности передаваемых данных, следовательно сегмент должен быть передан в первую очередь.

·        RST = 1 – сегмент служит запросом на установление соединения и установление его первоначальных параметров.

·        SYN = 1 – сегмент служит для синхронизации счетчиков передаваемых данных.

·        FIN = 1 – данный сегмент является последним в передаваемом сообщении.

Размер окна – указывает количество байтов, которые готова принять принимающая сторона.

Контрольная сумма – определяется контрольная сумма для всего сегмента (включая данные и псевдезаголовок, IP адреса отправителя и получателя, 96 разрядов)

Указатель срочности (важности) данных – используется только тогда, когда во флаге  URG = 1, содержимое этого поля обрабатывается на прикладном уровне.

Опции и заполнитель.

Опции используются для согласования параметров устанавливаемого соединения: размер окна, размер сегмента. Опции не ограничены в длине.

Заполнитель – он дополняет опции до 32х-разрядного слова специальным набором символов.