План лекции 5 1 2 3 Маршрутизаторы Качество

План лекции 5 1. 2. 3. Маршрутизаторы Качество обслуживания (Quality of Service, Qo. S) в сетях Модель OSI - эталонная модель взаимодействия открытых систем

Маршрутизаторы Маршрутизатор —устройство, которое собирает информацию о топологии межсетевых соединений и пересыпает пакеты в сеть назначения. Основная цель применения объединение разнородных сетей и обслуживание альтернативных путей.

Пример составной сети

Достоинства маршрутизаторов 1. Маршрутизаторы надежно изолируют трафик отдельных частей сети друг от друга, так как они более избирательны, чем концентраторы, мосты и коммутаторы. Они не передают широковещательные сообщения работая на границах ЛВС. По линиям ГВС передаются лишь пакеты, предназначенные для систем в других сетях. 2. Уменьшают загрузку сети, так как трафик по каналам ГВС сведен к минимуму, увеличивая пропускную способность. 3. Повышают надежность доставки данных, поскольку маршрутизаторы могут выбрать для пакетов альтернативный путь. 4. Они способны связывать в единую сеть подсети, построенные с использованием разных сетевых технологий, например Ethernet и Х. 25.

Недостатки маршрутизаторов 1. Вносят задержки в передачу пакетов, так как требуется время на их обработку. 2. Дороже и сложнее в управлении по сравнению с концентраторами и коммутаторами. 3. Могут добавлять излишний трафик в сети, поскольку для обновления таблиц маршрутизации постоянно обмениваются сообщениями.

Качество обслуживания (Quality of Service, Qo. S) в сетях Quality of Service, Qo. S это механизмы, обеспечивающие условия для высокого качества обслуживания приложений с учетом всего многообразия требований, предъявляемых приложениями к сети.

Показатели качества обслуживания приложений 1. Средняя скорости передачи данных. Вычисляется путем деления общего объема переданных на время их передачи, причем выбирается достаточно длительный промежуток времени — час, день или неделя; 2. Максимальная скорость — наибольшая скорость, зафиксированная в течение периода наблюдения. 3. Пропускная способность – максимально достижимая скорость передачи данных. 4. Коэффициент пульсации - отношение средней скорости передачи к максимальной(мгновенной). 5. Время реакции сети - интервал между возникновением запроса пользователя к какой либо сетевой службе и получением ответа на него.

Показатели качества обслуживания приложений (продолжение) 6. Задержка передачи - временной интервал между моментом поступления данных на вход сетевого устройства и моментом появления их на выходе этого устройства. 7. Вариация задержки передачи - отклонение межпакетных интервалов в прибывающем трафике по сравнению с отправленным. 8. Надежность передачи. Определяется процентом потерянных и искаженных пакетов.

Время реакции сети Складывается из: l l времени передачи запроса между клиентом и сервером; времени обработки запроса на сервере; времени передачи ответа от сервера к клиенту; времени обработки получаемых ответов на клиентском компьютере.

Учет характеристик для различных приложений

Характеристика чувствительности приложений к задержкам пакетов По этой характеристики все приложения делят на: l Асинхронные приложения: практически нет ограничений на время задержки. Пример - электронная почта. l Синхронные приложения: чувствительны к задержкам, но допускают их. Пример - передача голоса, когда при превышении порога задержек в 100 - 150 мс качество воспроизводимого голоса резко ухудшается.

Характеристика чувствительности приложений к потерям пакетов По этой характеристики все приложения делят на: 1. Чувствительные к потерям приложения. Приложения, передающие алфавитно-цифровые данные (к которым относятся текстовые документы, коды программ, числовые массивы и т. п. ); 2. Устойчивые к потерям приложения. Приложения, работающие с мультимедийным трафиком (аудио- и видеоприложения). Однако устойчивость к потерям имеет свои пределы, поэтому процент потерянных пакетов не может превышать некоторый уровень, например 1 %.

Модель OSI - эталонная модель взаимодействия открытых систем В 1984 г Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) предложила свою эталонную модель OSI (open systems interconnection — взаимодействие открытых систем).

Что значит открытыми системами? Системы, обеспечивающие возможность взаимодействия по опубликованным стандартам называются открытыми. Отсюда цель модели - сделать возможным открытое сетевое соединение компьютеров.

Неспособные совместно работать сети IBM и DEC в одной компании

Сеть DECnet эмулирует SNA, используя шлюз

Преимущества применения модели OSI l l возможность построения сети из аппаратных и программных средств различных производителей, придерживающихся одного и того же стандарта; возможность безболезненной замены отдельных компонентов сети другими, более совершенными, что позволяет сети развиваться с минимальными затратами; возможность легкого сопряжения одной сети с другой; простоту освоения и обслуживания сети.

Общая схема работы модели OSI

Процесс общения между двумя должностными лицами, находящимися в разных местах.

Передача данных с использованием правил, описываемых моделью OSI

Понятие протокола для сети Для сетей протоколы определяют правила взаимодействия одноименных уровней в разных узлах.

Понятие инкапсуляция Процесс добавления заголовков к данным при перемещении их вниз по уровням модели ОСИ называется инкапсуляцией.

Понятие блока данных (Protocol Data Unit, PDU) Протокольный блок данных - единица обмена данными, с которыми имеют дело протоколы разных уровней. Для обозначения блоков данных определенных уровней используются специальные названия: сообщение, кадр (frame), пакет (packet), дейтаграмма (datagram), сегмент (segment).