Сетевой уровень Сети и системы телекоммуникаций Созыкин А.В.

ИМКН УрФУ2 План Место сетевого уровня в модели OSI История создания Сервисы сетевого уровня Задачи сетевого уровня Сетевой уровень в стеке протоколов TCP/IP

ИМКН УрФУ3 Место в модели OSI Физический Модель OSIМодель TCP/IP Канальный Сетевой Транспортный Сеансовый Представления Прикладной Сетевых интерфейсов Сетевой Транспортный Прикладной

ИМКН УрФУ4 Сетевой уровень Сетевой уровень (network layer) объединяет сети, построенные на основе разных технологий Винтон Серф, Роберт Кан: Первые выдвинули идею сетевого уровня в 1974 «Отцы» Интернета Премия Тьюринга

ИМКН УрФУ5 Сервисы сетевого уровня Передача без установления соединения Нет гарантии доставки Протокол IP Передача с установлением соединения Гарантия доставки данных Гарантия нужного порядка получения Использовалась в телефонных сетях

ИМКН УрФУ6 Задачи сетевого уровня Объединение сетей Маршрутизация Качество обслуживания

ИМКН УрФУ7 Оборудование Уровень модели OSIОборудование ФизическийКонцентратор КанальныйКоммутатор, точка доступа СетевойМаршрутизатор

ИМКН УрФУ8 Маршрутизатор Маршрутизатор – устройство, объединяющее несколько сетей Умеет согласовывать различия в сетях Имеет несколько сетевых интерфейсов и адрес в каждой сети, к которой подключен

ИМКН УрФУ9 Маршрутизатор Маршрутизатор 3 Сеть 1 Сеть 3 Сеть 2 Сеть 5 Сеть 4 Маршрутизатор 1 Маршрутизатор 2 Маршрутизатор 4 Маршрутизатор 5 IP 11 IP 12 IP 31 IP 34 IP 33 IP 54 IP 55 IP 45 IP 42 IP 22 IP 23

ИМКН УрФУ10 Различия сетей Сервис С установлением соединения (WiMAX) Без установления соединения (Ethernet) Без установки соединения но с отправкой подтверждений (Wi-Fi) Адресация Разный размер, плоская, иерархическая MAC адрес в Ethernet, IMEI в 3G Широковещание Поддерживается или нет Размер пакета (MTU): Ethernet WiFi

ИМКН УрФУ11 Согласование сетей Соединения Маршрутизатор принимает пакеты без соединения, а для отправки устанавливает соединение Адресация: Глобальные адреса, не зависимые от конкретных технологий Методы преобразования глобального адреса в локальный (ARP для TCP/IP) Широковещание: Маршрутизатор отправляет пакеты всем хостам в сети по индивидуальным адресам

ИМКН УрФУ12 Фрагментация Сеть 1, MTU1 Сеть 2, MTU2 Сеть 3, MTU3 Сеть 4, MTU4

ИМКН УрФУ13 Маршрутизация Маршрутизация – поиск маршрута доставки пакета между сетями через транзитные узлы – маршрутизаторы Учет изменений в топологии сети Учет загрузки каналов связи и маршрутизаторов

ИМКН УрФУ14 Маршрутизация

ИМКН УрФУ15 Качество обслуживания Параметры качества обслуживания: Пропускная способность Задержка Флуктуация Потери Разным приложениям нужны разные параметры качества Разные сети могут предоставлять разное качество обслуживания

ИМКН УрФУ16 Качество обслуживания Передача файлов: Нужна высокая пропускная способность Нельзя терять и искажать данные Допускается задержка и флуктуация Аудио Низкая пропускная способность Допускаются потери пакетов Требуется низкая задержка и флуктуация

ИМКН УрФУ17 Подходы к обеспечению качества обслуживания Диспетчеризация пакетов Резервирование ресурсов Интегральное обслуживание RFC Резервирование для потоковой передачи Дифференцированное обслуживание RFC Разбиение данных на классы

ИМКН УрФУ18 Дифференцированное обслуживание Срочная пересылка Два класса обслуживания: Обычный Срочный Классы определяет отправляющий компьютер Стандарт RFC 3246, маршрутизаторы поддерживают классы

ИМКН УрФУ19 Срочная пересылка Физическая линия связи Логический канал для обычных пакетов Логический канал для срочных пакетов

ИМКН УрФУ20 Дифференцированное обслуживание Гарантированная пересылка RFC классов обслуживания: 4 приоритета 3 класса игнорирования пакетов Более совершенная схема, чем в срочной пересылке

ИМКН УрФУ21 Сетевой уровень в TCP/IP Сетевых интерфейсов Сетевой Транспортный Прикладной EthernetWiFiDSL IP TCPUDP HTTPSMTPDNSFTP ICMP ARPDHCP

ИМКН УрФУ22 Протоколы сетевого уровня TCP/IP IP (Internet Protocol) – основной протокол сетевого уровня, обеспечивает передачу данных ARP (Address Resolution Protocol) – протокол определения локального адреса по глобальному DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) – протокол автоматического назначения IP- адресов компьютерам в сети ICMP (Internet Control Message Protocol) – управляющий протокол сетевого уровня

ИМКН УрФУ23 Итоги Место сетевого уровня в модели OSI История создания Задачи сетевого уровня Сетевой уровень в стеке протоколов TCP/IP

ИМКН УрФУ24 Вопросы?