Επίπεδο δικτύου

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7ο

ΔΙΑΔΙΚΤΥΩΣΗ

ΙΝΤΕRNET

7.1 Επίπεδο δικτύουΕπικοινωνιακό υποδίκτυοΥποδίκτυα νοητών κυκλωμάτωνΥποδίκτυα αυτοδύναμων πακέτων

ΔΡΙΜΥΛΗ ΚΑΤΕΡΙΝΑ ΠΕ19

Τ Ε Χ Ν Ο Λ Ο Γ Ι Α Δ Ι Κ Τ Υ Ω Ν Ε Π Ι Κ Ο Ι Ν Ω Ν Ι Ω Ν

ΖΗΤΟΥΜΕΝΟ: Ο BOB θέλει να επικοινωνήσει

με την ALICE.

Απαραίτητη προϋπόθεση Νο 1. Nα υπάρχει …δρόμος επικοινωνίας και …κανόνες

κυκλοφορίας.

Φυσικό επίπεδο




Φυσικό ΕπίπεδοΤο καλώδιο UTP δεν έχει θωράκιση ούτε γύρω από τα ζεύγη

ούτε και γύρω από τη δέσμη. Κατάλληλο για μεταφορά δεδομένων

μέχρι 1GB

Στο καλώδιο οπτικών ινών ο φορέας μετάδοσης της

πληροφορίας είναι το φως.Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα την

δυνατότητα μετάδοσης τεράστιου όγκου πληροφοριών

με υψηλότατους ρυθμούς μετάδοση χωρίς απώλειες.

Περιγράφει:• Μηχανικά χαρακτηριστικά• Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά• Λειτουργικά χαρακτηριστικά• Διαδικαστικά χαρακτηριστικά

Στο επίπεδο αυτό ανήκουν τα πρότυπα των LAN.

Συσκευές διασύνδεσης είναι οι επαναλήπτες (repeaters).

Περιγράφει την φυσική διασύνδεση μεταξύ

συσκευών και τους κανόνες μετάδοσης των bit.

Απαραίτητη προϋπόθεση Νο 2. Nα υπάρχει …ρυθμιστής κυκλοφορίας.


Επίπεδο σύνδεσης







Επίπεδο Σύνδεσης

Η βασική του ευθύνη είναι ο έλεγχος της ροής των δεδομένων

μεταξύ των δύο συστημάτων και η αξιόπιστη μετάδοση των πακέτων

στην άλλη πλευρά.

Δηλαδή "επιβλέπει" κατά κάποιον τρόπο την σωστή λειτουργία του

φυσικού επιπέδου.

Στο επίπεδο αυτό λειτουργούν οι • γέφυρες (bridge) και • οι διακόπτες (switch).

Απαραίτητη προϋπόθεση Νο 3. Nα υπάρχει …ταχυδρoμική υπηρεσία.



Επίπεδο δικτύου










Επίπεδο ΔικτύουΕίναι το χαμηλότερο από τα επίπεδα του OSI που ασχολείται με την επικοινωνία από άκρο σε άκρο. Το επίπεδο δικτύου παρέχει μια νοητή γραμμή επικοινωνίας μεταξύδύο υπολογιστών ενός δικτύου.

Είναι υπεύθυνο για • μεταφορά πληροφοριών μεταξύ τερματικών συσκευών • δρομολόγηση (καθορισμός διαδρομής)• διευθυνσιοδότηση και• άλλες υπηρεσίες δικτύου όπως προτεραιότητα κ.λ.π.

Στο επίπεδο αυτό λειτουργούν οι δρομολογητές (routers).

Το επίπεδο δικτύου κάθε κόμβου αποφασίζει για την διαδρομή που θα ακολουθήσει ένα πακέτο μέχρι να φτάσει στον επόμενο κόμβο.

Η απόφαση αυτή βασίζεται • στα στοιχεία που έχει ο κόμβος για την τοπολογία του δικτύου

(ποιος συνδέεται με ποιόν)• στην κατάσταση των γραμμών

Στόχος να επιλέγεται η καλύτερη διαδρομή κάθε φορά.

Η καλύτερη διαδρομή δεν είναι αναγκαστικά η συντομότερη αλλά και αυτή που εξασφαλίζει ομοιόμορφη φόρτιση των γραμμών.

Ακόμα και αν ένας δρόμος είναι ο συντομότερος θα καθυστερήσουμε αν όλοι πάμε από κει.

Υπηρεσίες χωρίς σύνδεση ο χρήστης συγκεντρώνει την πληροφορία,

της βάζει διεύθυνση και την στέλνει ελπίζοντας να σταλεί στον προορισμό της. Η

υπηρεσία χωρίς σύνδεση διαθέτει και μηχανισμό επιβεβαίωσης της λήψης.

Υπηρεσίες με σύνδεση ο χρήστης διαθέτει μια

αξιόπιστη σύνδεση από άκρο σε άκρο, η οποία μεταφέρει

πακέτα με την σειρά που στάλθηκαν.

Το επίπεδο δικτύου παρέχει υπηρεσίες στο επίπεδο μεταφοράς.













ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΟ ΥΠΟΔΙΚΤΥΟ

Για να μπορέσει λοιπόν να παραδοθεί ένα πακέτο θα πρέπει να συνεργαστούν

μεταξύ τους όλα τα επίπεδα δικτύου των κόμβων που παρεμβάλλονται μεταξύ πηγής και προορισμού.

Αυτό σημαίνει ότι η λειτουργικότητα των ενδιάμεσων κόμβων θα πρέπει να φτάνει το επίπεδο δικτύου.

Το σύνολο των ενδιάμεσων κόμβων που εξασφαλίζει την επικοινωνία μεταξύ των τελικών υπολογιστών ονομάζεται

επικοινωνιακό υποδίκτυο.

βασικός σκοπός του επικοινωνιακού δικτύου

Η μεταφορά των πακέτων από την πηγή στον προορισμό

παράλληλα όμως

γίνεται λογικός διαχωρισμός μεταξύ των θεμάτων

επικοινωνίας (που αναλαμβάνει το επικοινωνιακό υποδίκτυο) και των θεμάτων των εφαρμογών

(που είναι αρμοδιότητα των τελικών υπολογιστών και των

οποίων ο χειρισμός γίνεται συνήθως σε ανώτερα επίπεδα

του OSI).

Η εσωτερική οργάνωση του επικοινωνιακού υποδικτύου μπορεί να ακολουθεί δύο διαφορετικές φιλοσοφίες (ανεξάρτητα από τις υπηρεσίες που παρέχει το

επίπεδο δικτύου).

Νοητά κυκλώματα Χρησιμοποιούνται κυρίως στην

περίπτωση υπηρεσιών με σύνδεση.

Αυτοδύναμα πακέταΧρησιμοποιούνται κυρίως στην

περίπτωση υπηρεσιών χωρίς σύνδεση

Ολες οι αποφάσεις που αφορούν τη διαδρομή που θα ακολουθήσουν τα πακέτα μέσα από το επικοινωνιακό δίκτυο λαμβάνονται από την αρχή, και πριν ξεκινήσει η κανονική μετάδοση των δεδομένων.

Υποδίκτυα νοητών κυκλωμάτων

Τα πακέτα που ανήκουν στην ίδια

επικοινωνία θα ακολουθήσουν την ίδια

διαδρομή.

Αυτό προϋποθέτει πως για μια συγκεκριμένη σύνδεση κάθε κόμβος που συμμετέχει θα πρέπει να μπορεί να αναγνωρίσει ότι το εισερχόμενο πακέτο ανήκει σε αυτήν και να θυμάται σε ποιο επόμενο κόμβο πρέπει να το στείλει.

Κάθε κόμβος του επικοινωνιακού υποδικτύου διαθέτει ένα πίνακα με μια καταχώριση για κάθε νοητό κύκλωμα στο οποίο μετέχει (ένας κόμβος μπορεί κάθε φορά να μετέχει σε ένα αριθμό από νοητά κυκλώματα και πρέπει να αναγνωρίζει ποιο πακέτο ανήκει σε ποιο κύκλωμα). Τα στοιχεία που περιλαμβάνει μια τέτοια καταχώριση είναι:

• Αριθμός εισερχόμενου νοητού κυκλώματος• Γραμμή εισόδου• Αριθμός εξερχόμενου νοητού κυκλώματος• Γραμμή εξόδου

Σε κάθε κόμβο που ξεκινάει μια αποστολή όταν γίνεται εγκατάσταση της σύνδεσης δικτύου ανατίθεται σε αυτήν ένας μοναδικός αναγνωριστικός αριθμός, ο αριθμός νοητού κυκλώματος, ο οποίος είναι και μοναδικός. Αποθηκεύεται στους πίνακες κατάστασης όλων των ενδιάμεσων κόμβων που μετέχουν στη συγκεκριμένη επικοινωνία. Αν σε κάποιον ενδιάμεσο κόμβο χρησιμοποιείται τότε ο κόμβος αυτός έχει δικαίωμα να τον τροποποιήσει.

Κάθε πακέτο μπορεί να ακολουθήσει διαφορετική

διαδρομή για να φτάσει στον προορισμό του.

Aπό τον κόμβο Α μπορούμε να πάμε στον Β ή στον C αν ο προορισμός είναι το Lan2

Υποδίκτυα αυτοδύναμων πακέτων

Στα υποδίκτυα αυτοδύναμων πακέτων δεν επιλέγεται διαδρομή, ακόμα και αν

χρησιμοποιούμε υπηρεσίες με σύνδεση.

G

Οι πίνακες των κόμβων περιέχουν στοιχεία που προσδιορίζουν σε ποια

γραμμή (κόμβο) πρέπει να σταλεί κάθε εισερχόμενο

πακέτο ώστε να φτάσει στον προορισμό του.

Επίπεδο δικτύου

Technology

Transcript of Επίπεδο δικτύου