| CATEGORII DOCUMENTE |
Reteaua numerica cu integrarea serviciilor - ISDN - Integrated Services Digital Network
Reteaua telefonica nu este adecvata pentru transmisii de date, si este inlocuita treptat cu reteaua numerica. Cateva dintre serviciile oferite de ISDN sunt
Ø telefonul cu functii multiple,
Ø dispozitivul de trezire automata,
Ø raspuns automat si inregistrare mesaje (robot telefonic),
Ø transferul apelurilor,
Ø teleconferinta,
Ø serviciile de transmisii de date: conectarea telefonului la calculator sau
la orice alt terminal din lume,
Ø grupul inchis de utilizatori: membrii grupului se pot apela intre ei dar
nu sunt acceptate apeluri externe (cu exceptia cailor controlate),
Ø videotextul: serviciu interactiv cu bazele de date, ca de exemplu cartea de
telefon, asistarea pentru cumparari/vanzari electronice, operatiuni bancare,
rezervari de locuri (avion,hoteluri, teatre,excursii, etc),
Ø teletextul: forma de posta electronica (e-mail). Se tinde spre integrarea intr-un singur terminal a videotexului si teletexului,
Ø facsmil (fax) sau transmitere de imagini statice (la transmiterea de imagini este necesara o latime mare de banda),
Ø telemetria si alarmele (este necesara o latime mica de banda), ca de exemplu citirea contoarelor de energie electrica, alarme de incendiu sau medicale.
Sarcina ISDN este sa integreze toate aceste servicii intr-o retea unica si folosind un aparat unic, comun cu telefonul.
Din cauza pierderilor inregistrate cand semnalizarile erau in banda vocala (aparea intreruperea convorbirii la deschiderea unor cutii de cereale care emiteau un sunet, respectiv au aparut pierderi mari la telefoanele publice unde taxarea se facea conform sunetului monedei care cadea in aparat), in 1976 AT&T a introdus o retea separata pentru semnalizari CCIS (Common Channel Interoffice Signaling) cu comutare de pachete. Sarcinile CC(I)S erau
Ø stabilirea, dirijarea si terminarea apelurilor,
Ø accesul la bazele interne de date (pentru contabilizarea si taxarea convorbirilor, etc),
Ø intretinerea retelei (mentenanta)
La mijlocul anilor '70 s-au dezvoltat si retelele comerciale cu comutare de pachete, unde taxarea se face dupa volumul de date si nu dupa timp plus distanta ca la reteaua telefonica. Astfel ca sistemul telefonic actual are trei componente: reteaua comutata de voce, CCS pentru controlul retelei vocale si reteaua cu comutare de pachete pentru date. Tendinta este de a integra cele trei retele intr-una singura.
Definirea interfetelor a fost primul pas spre ISDN. Exista si doua dispozitive NT (Network Terminal): NT1 este terminalul de retea si NT2 este o centrala ISDN privata (ISDN/PBX Private Branch exchange)
RETEA DE TRANSPORT
RETEA DE TRANSPORT
retea
TE 1
retea
TE 1
NT1
este plasat la abonat. Este un dispozitiv fizic conectat cu perechi de fire.
Contineelectronica necesara pentru administrarea abonatului: aloca
dispozitivelor conectate la cablu, rezolva competitia intre ele si alte
functii, ca ca generarea nivelurilor de tensiune corecte pentru biti. NT este echivalent cu o centrala mica, de intreprindere. Contine trei niveluri
1,2,3.
Punctele de referinta R,S,T,U :
R-conexiunea intre terminal non-ISDN si TA- terminal adaptor
S-conexiunea intre terminal ISDN si NT2 (PBX-ISDN)
T-conexiunea intre NT1 si echipamentul de abonat
U- conexiunea intre NT1 si centrala ISDN (perechi de fire)
Politici ISDN
abonatul cumpara si NT1 si NT2
abonatul ianchiriaza si NT1 si NT2
abonatul cumpara NT2 si inchiriaza NT1
Primele doua solutii permit integrarea NT1 si NT2 intr-un singur echipament NT12. De fapt se
modifica PBX ca sa se poata conecta direct la centrala ISDN.Avantajul NT12 e mai ieftin decat separat. Dar NT1 izoleaza abonatul de schimbarile tehnologice din circuitul local. Readaptarea doar a NT1 pentru fibre optice va fi mai simpla decat a intregului PBX.
O alta controversa este cu puncul S de referinta. Societatile de comunicatii cauta o interfata unica pentru toate telefoanele si terminalele. Dar producatorii ofera PBX-uri care "vorbesc" RS232C, RS449,x21, Ethernet, magistrala IBM- PC, telefon analogic, fibra optica,etc. Au rezultat sisteme ISDN diferite si incompatibile in tari diferite.
Interfetele ISDN leaga protocoalele pereche din niveluri pereche (si nu din niveluri succesive ca la modelul OSI)
Nivelul fizic stabileste caracteristicile mecanice, electrice functionale si procedurale ale interfetei. Conectorul are 8 pini: 2(transmisie+masa), 2(receptie+masa), 4 de alimentare (ca fie NT1 fie NT2 sa alimenteze terminalul sau invers).Transmisia este echilibrata deci imunitatea la zgomot e buna. Cablul= 1km.
Canalul de biti accepta mai multe canale multiplexate
A 4kHz, canal telefonic analogic
B - 64 kbps, canal numeric PCM pentru voce si date (64kbps=64.000 nu 65.536)
C - 8 sau 16 kbps, canal numeric.
D - 16 sau 64 kbps, canal numeric pentru semnalizare in afara benzii
E 64 kbps, canal numeric pentru semnalizare ISDN interna
H - 384,1536 sau 1920 kbps, canal numeric
Exista trei combinatii standard
-debitul de baza 2B+1D 64+16)kbps
-debit primar(30B+1D) Europa sau (23B+1D) SUA, Japonia
-debit hibrid 1A+1C
La debitul de baza doua canale sunt pentru abonat(din considerente de atractivitate comerciala) si unul pentru semnalizari. Canalul D se imparte in 3 subcanale: s- semnaliyare(exsstabilirea apelului), t- telemetrii, p-pachete de date de banda mica.
Interfata pentru debitul primar e prevazuta la punctul T de referinta, in intreprinderile care au PBX. Alegerea(30B+1D) se face pentru adaptarea cadrului ISDN la sistemul PCM de 2,048 Mbps european, respectiv(23B+1D)pentru sistemul PCM de 1,544 Mbps din SUA.
Canalul B este pentru date, fara cerinte pentru antete. Canalul D este pentru semnalizari( de ex: stabilirea apelului). Formatul pachetelor, nr.de telefon,etc sunt specificate de norma CCITT nr.7 sau #7(System Signaling).
Interfata ISDN utilizator -retea
Sunt definite 2 interfete
-interfata de baza 
2 B2 64 kbps
-interfata primara 1B1 16 kbps
Interfata ISDN de baza
Plasata intre utilizator si NTE,(network terminal equipment)
Datele nu sunt schimbate U/NT1 full duplex, folosind cate o linie separata pentru fiecare sens.Codarea este pseudo-ternara (AMI-alternative mark inversion) "1" - absenta de semnal, "0" -impuls , cu polaritate alternativa 750mV
Strucura accesului de baza consta din
-2
canale de 64 kbps si 2B
-1
canal de 16 kbps si1D
144 kbps
sarcina/incarcare care este multiplexata pe interfata de 192 kbps la punctele S
si T de referinta. Capacitatea ramasa este folosita pentru diferite scopuri de
sincronizare si codaj.
Canalul B este canalul de baza pentru utilizator. El poate fi folosit pe:
-transferul datelor nr.(ex:o conexiune cu un PC- calculator personal
-transferul vocii nr.(voce codata PCM: conexiune telefonica
-sau
orice
trafic care incape" in 64 kbps
La orice momentul de timp, se poate stabili cate o conexiune logica separata pentru fiecare canal B pentru a se separa destinatiile ISDN.
Canalul D - poate fi folosit pentru o conexiune destinata transmiterii datelor, la debite scazute - . De asemenea poate fi folosit pentru transferul de informatii de control necesare pentru stabilirea si deconectarea conexiunii pe canalul B. Transmisia pe canalul D consta dintr-o secventa de cadre LAPD.
Ca orice schema de transmisie TDM sincrona,
transmisia pentru accesul de baza consta din cadre de lungime fixa care se
repeta. In acest caz fiecare cadru e format din 48 de biti, astfel incat la o
rata de transmisie de 192 kbps, cadrele se succed la fiecare 250
sec
Ex (vezi fig.urmatoare)
-cadrul de sus este transmis de la TENT (terminalretea)
-cadrul de jos este transmis de la NTTE (reteaterminal)
Fiecare cadru de 48 de biti are:
-cate 16 biti de la cele 2 canale B (B1si B2)
-cate 4 biti de la canalul D
-Restul de biti au urmatoarea interpretare
Strucura cadrului ISDN pentru accesul de baza
TENT 48 biti in 250sec
|
F |
L |
B1 |
L |
D |
L |
Fa |
L |
B2 |
L |
D |
L |
B1 |
L |
|
L |
B2 |
L |
D |
L |
NTTE
|
|
L |
B1 |
E |
|
A |
Fa |
N |
B2 |
E |
D |
M |
B1 |
E |
D |
S |
B2 |
E |
D |
L |
8 biti 8 biti 8 biti 8 biti
F- delimitator N- Set to opposite of Fa
(framing bit)
L- bit de echilibrare M- Multiframing bit,
In c.c(load) B1- biti ai
canalului B(16 per cadru)
(de balancing bit) B2-biti ai canalului B(16 pe cadru)
E+D- echo channel bit D- biti ai canalului D(4 pe cadru)
bit de ecou pentru canalul D S-biti de rezerva(spare bits)
A- bit de activare
FA- bit auxiliar de delimitare
(auxiliary framing bit)
Cadru TE NT
-Fiecare cadru incepe cu un bit de delimitare F (framing bit) care este intotdeauna un impuls pozitiv Å. Acesta este urmat de un bit L de echilibrare, care este - pentru a echilibra tensiunea continua. Astfel structura F-L sincronizeaza receptorul la inceputul cadrului.
-Specificatiile inerfetei pretind ca, dupa aceasta pereche de biti de inceput de cadru, prima aparitie a unui "0" sa fie codata ca un impuls negativ - , dupa care se codeaza dupa regula pseudo-ternara("1" = absenta de semnal(0V), cu polaritate alternanta)
-urmatorii 8 biti apartin lui B1- primul canal B, urmat de asemenea de un bit de echivalare L.
Apoi urmeaza un bit de pe canalul D, urmat de L un bit de echilibrare. Acesta este urmat de FA- un bit auxiliar de delimitare, care deobicei e pus pe in afara de cazul cand e folosit intr+o structura multicadru, oricum e insotit de un bit L de echilibrare.
-urmeaza apoi 8 biti ai canalului B2 si perechea L,bitul de echilibrare
-urmeaza apoi 1 bit de pe canalul D si perechea L,bitul de echilibrare
-urmeaza apoi 8 biti ai canalului B1 si perechea L, bitul de echilibare
-urmeaza apoi 1 bit de pe canalul D si perechea L, bitul de echilibrare
-urmeaza apoi 8 biti ai canalului B2 si perechea L,bitul de echilibrare
-urmeaza apoi 1 bit de pe canalul D si perechea L,bitul de echilibare
Structura cadrului NT- TE
Este
asemanatoare cu cea a cadrului TENT, cu
observatia ca anumiti biti noi inlocuiesc unii biti de echilibrare
-bitul E (echo) de ecou pe canalul D, este o retransmisie de la NT a celui mai recent bit D receptionat de la TE. Scopul ecoului este
-bitul A(de activare) e folosit pentru a activa/dezactiva TE/ul, permitand terminalului TE sa "intre" pe linie cand e activitate, sau cand nu e activitate sa fie pus pe consum redus.
-bitul N e pozitionat pe 1 in mod normal
-bitii N si M pot fi folositi pentru delimitarea multicadru
-bitul S (spare) e rezervat pentru standardizari viitoare.
Bitul
E din cadrul TENT exista
pentru a rezolva functia de "rezolvare a concurentei" care e necesara cand mai multe terminale TE
partajeaza o singura linie fizica(ex: leg[tura multipunct).
Traficul este de 3 tipuri
Traficul pe canalul B - nu necesita functii suplimentare pentru controlul accesului pe cele 2 canale B, deoarece fiecare canal e dedicat cate unui TE anume, la orice moment de timp
Traficul pe canalul D - canalul D poate fi folosit de toate dispozitivele, atat pentru semnalizari de control cat si pentru transmisii de pachete, deci exista posibilitatea concurentei (contencion). Apar 2 situatii
- traficul de intrare : schema de adresare LAPD e suficienta pentru adresarea corecta a fiecarei destinatii
-traficul
de iesire : trebuie
reglementat accesul astfel incat la un moment de timps sa
transmita un singur dispozitivacesta e
scopul algoritmului de rezolvare a concurentei (competitiei)
Algoritmul de rezolvare a concurentei pe canalul D
1.Cand un dispozitiv al clientului (subscriber) nu are cadre LAPD de transmis, el va transmite pe canalul D o secventa de "1", utilizand cadrul pseudoternar, ceea ce corespunde absentei de semnal in linie.
2.La receptionarea unui bit pe canalul D,NT il returneaza "reflecta inapoi" valoarea binara cu un bit de ecou pe canalul D.
3.Cand terminalul TE e pregatit sa transmita un cadru LAPD, el "asculta" fluxul de biti "1",sir egal de lungime cu un prag Xi, el poate transmite.Altfel, TE presupune ca alt TE transmite si el trebuie sa astepte.
4.In cazul in care, mai multe terminale care urmaresc fluxul de ecou, incep sa transmita simultan, apare o coliziune. Pentru a depasi aceasta situatie TE-ul transmitator urmareste bitii E de ecou si-i compara cu bitii D transmisi. In caz de nonconcordanta, TE isi inceteaza trasmisia si revine la starea de ascultare.
Obs: Caracteristicile electrice ale interfetei (ex: bitul de "1"=absenta de semnal)determina situatia ca orice echipament utilizat care transmite un bit de "0"va "invada" echipamentul utiliyatorului care trasnmite un bit de "1"la acelasi moment. Acest lucru a fost prevazut pentru ca sa se asigure ca un dispozitiv sa-si incheie cu succes transmisia.
Algoritmul inchide un mecanism primitiv de prioritati, bazat pe valoarea de prag Xi.Informatiilor de control li se da prioritate fata de datele utilizatorului. In cadrul fiecareia( dintre aceste 2)clase de prioritate) o statie inncepe cu prioritate normala si apoi, dupa transmisie, isi coboara prioritatea la prioritatea scazuta. Ea ramane la prioritatea scazuta pana cand toate celelalte terminale au ocazia sa transmita.
Valoarea lui Xi(pragul) sunt:
Informatii de control Date utilizator
Prioritate normala X1=8 Prioritate normala X2
Prioritate scazuta X1=9 Prioritate scazuta X2
Interfata primara ISDN
Interfata primara, la fel ca si interfata de baza, multiplexeaza multimea de cadre prin acelasi mediu unic de transmisie.In cazul interfetei primare sunt permise doar configuratie pct-la pct,
Tipic,interfata principala suporta o PBX nr, sau alte dispozitive concentratoare controland TE-uri multiple si care au prevazute facilitati de TDM sincron pentru accesul la ISDN.
Rata datelor de interfata primara este : (1,544 respectiv 2,048)Mbps
1
cadru = 193 biti/125
64kbps 64kbps
Diviz Diviz "C"de timp
Diviz Diviz "C"de timp
|
F |
|
Interfata la 1,544 Mbps Interfata la 1,544 Mbps
23+1D
1
cadru = 256 biti/125sec
Diviz Diviz Diviz Diviz
Diviz Diviz Diviz Diviz
|
12 . . . 8 |
12 . . . 8 |
|
. . . 8 |
Interfata la 2,048 Mbps Interfata la 2,048 Mbps
Canal de 30B+1D
sincronizare/delimitare
Formatul
cadrelor pt.acord primar ISDN Formatul
cadrelor pt.acord primar ISDN
(framing
channel)
Interfata
ISDN la 1,544 Mbps este bazata
pe structura transmisie DS-1, nord-americana, care e folosita in srviciul de
transmisie T1.Fluxul de biti e structurat in cadre de 193 biti care se repeta,
fiecare cadru constand din 24 de diviziuni a cate 8 biti si un bit de
delimitare/sincronizare(framing) folosit pentru sincronizare si alte scopuri de
control(management). Aceeasi diviziune de timp care apare in cadre succesive
constituie un canal. La rata de 1,544 Mbps, cadrele se repeta la fiecare
125 sec, sau 800
cadre/sec. astfel fiecare canal este de 64 kbps. Tipic, structura transmisiei
permit 23 de canale B si un canal D de 64 kbps. Codul de linii folosit
este AMI (Alternate Mark inversion) folosind B8ZS (Bipolar
with 8
Interfata
ISDN la 2,048 Mbps e bazata pe
structura europeana a transmisiei, la aceeasi rata. Fluxul de biti e structurat
in cadre repetitive de 256 biti. Fiecare cadru are 3 diviziuni a cate 8 biti.
Prima diviziune e folosita pentru delimitare(framing) si sincronizare, restul
de 31 de diviziuni sunt canale utilizator. La rata de 2,048 Mbps, sau 8000
cadre/sec sau fiecare cadru apare la 125sec. Tipic,
structura transmisiei suporta 30 canale B si 1 canal D(la 64 kbps).Codarea de
linie este AMI folosind HDB3.
SONET - SDH
SONET (Synchronous Optical Network) e o interfata optica de transmisie(propusa de Bellcore si standardizata de ANSI). In recomandarile ITU-T G.707,8,9 a fost propusa o versiune compatibila, SDH (Synchronous Digital Hierarchy), SONET furnizeaza specificatii pentru a se putea face uz de facilitatile de transmisie de foarte mare viteza oferite de fibrele optice.
Ierarhia semnalelor
payload
|
Denumire SONET |
Denumire CCIT |
Rata datelor (Mbps) |
Rata incarcaturii utile(Mbps) |
|
STS-1/ OC-1 STS-3/ OC-3 STS-9/ OC-9 STS-12/OC-12 STS-18/OC-18 STS-24/OC-24 STS-36/OC-36 STS-48/OC-48 |
STM-1 STM-3 STM-4 STM-6 STM-8 STM-12 STM-16 |
STS-1 Synchronous Transport Signal - Level 1 STM Synch Trans-
OC-1 Optical Carrier level 1 fer Mode
Rata lor e 51,84 Mbps (iar rata utila 5,112). Ea poate fi folosita pentru transferul unui semnal DS-3,sau a unui grup de semnale cu rate mai scazute ca DS1,DS1C,DS2 plus rate ITU (ex.2,048).
Mai multe semnale STS-1 pot fi folosite pentru a forma un semnal STS-N, care e format prin intercalarea octetiilor de la N semnale STS-1 care sunt reciproc sincronizate.
Pentru SDH, ITU -T cea mai mica rata este de 155,52 Mbps alocata pentru STM-1, ceea ce corespunde lui SONET STS-3. Motivul acestei discrepante este ca STM-1 este semnalul de cea mai mica rata/viteza care poate fi acceptat(accomodate) un semnal ITU-T de nivel (139,264)Mbps.
Formatul cadrelor
Blocul SONET de baza este cadrul
STS-1 care consta din 810 octeti la fiecare 125s, pentru o
rata globala de 51,84 Mbps. Cadrul poate fi reprezentat ca o matrice cu 9
linii si 90 octeti/linie, cu transmisia succesiva a liniilor, de la stanga la
dreapta si de sus in jos
a)
3 87
Antet
de linie Antet
de sectiune 
Antet
de linie Antet
de sectiune
Primele 3 coloane (3 oct
9 linii = 27
octeti) ale cadrului sunt pentru antet
-9 octeti pentru antetul de sectiune
-18 octeti pentru antetul de linie
restul cadrului e incarcatura utila, care e furnizata de niveluri de cale(path lazer). Incarcatura utila (payload)include o coloana de antet de cale, care nu e necesar sa fie plasata in primele coloane. Antetul de linie contine un pointer care indica unde incepe antetul de cale.
In fig.b) e aratat formatul general al cadrelor de rate mai mari, conform ITU-T.
b)
Octetii de antet SONET-STS1 antet de cale
|
Antet de Sectiune (section overhead) |
Delim A1 |
Delim A2 |
STS-1D C1 |
|
BIP-8 B1 |
Orderwire E1 |
User F1 |
|
|
Data Com. D1 |
Data Com. D2 |
Data Com. D3 |
|
|
Antet de Linie |
Pointer H1 |
Pointer H2 |
Pointer Action H3 |
|
BIP-8 B2 |
Pointer H2 |
Pointer Action H3 |
|
|
BIP-8 B2 |
APS K1 |
APS K2 |
|
|
Data Com D4 |
Data Com D5 |
Data Com D6 |
|
|
Data Com D7 |
Data Com D8 |
Data Com D9 |
|
|
Data Com D10 |
Data Com D11 |
Data Com D12 |
|
|
Growth Z1 |
Growth |
Orderwire E2 |
Capitolul 5
Protocoale de nivel retea
Protocolul IP ( Internet Protocol)
Internetworking - lucrul cu mai multe retele
Interretea = internetwork = colectie de retele conectate prin rutere
Internet = retea virtuala
Ø Orice calculator poate comunica cu oricare alt calculator
Gaz de
Adrese IP
|
Retea |
Local |
Ø Clasa A (1+3 bytes) 1 7 24 biti 1.0.0.0 -
|
Retea |
Local |
Ø Clasa B (2+2bytes) 2 14 16 biti 128.0.0.0-
|
Retea |
Local |
Ø Clasa C (3+1 bytes) 3 21 8 biti 192.0.0.0-
4 28 223.255.255.255
|
Grup de hosturi |
Ø Clasa D 224.0.0.0-
239.255.255.255
|
Rezervat pentru utilizari viitoare |
Ø Clasa E 5 27 biti 240.0.0.0-
247.255.255.255
Ø Local = Subnet+host (lungime variabila)
Calculul claselor de adresare
|
Primii 4 biti |
Index |
Clasa |
|
A A A A A A A |
||
|
B B B B |
||
|
C C |
||
|
D |
||
|
E |
Clasele si notarea zecimala(cu punct)
Ø Binar 1100 0000 0000 0101 0011 0000 0000 0011
Hexazecimal CO 05 30 03
Zecimal 192. 5.48. 3
|
Clasa |
Domeniu |
|
A | |
|
B | |
|
C | |
|
D | |
|
E |
|
Clasa |
Biti in prefix |
Nr.max.de retele |
Biti sufix |
Nr.max.de hosturi per retea |
|
A | ||||
|
B |
65.536 |
|||
|
C |
256 |
Ø Exemplu
Toate hosturile unei retele au acelasi prefix de retea.
Obs Numerele de retea sunt atibuite de NIC(Network Information Center). Adresele de retea, pe 32 de biti, sunt scrise de obicei in notatia zecimala cu punct. Fiecarui octet ii pot corespunde valori de la 0-255, astfel ca adresele IP pot fi de la 0.0.0.0 la 255.255.255.255.
-Valoarea 0.0.0.0 inseamna hostul curent (folosita doar la pornire)
-Valoarea 255.255.255.255 (numai biti de 1) e adresa de difuzare pentru hosturile din reteaua indicata.
statia gazda/hostul
difuzare in reteaua locala
|
Retea |
difuzare in reteaua la distanta
|
Orice |
bucla locala
Adresele IP cu 0 ca numar de retea se refera la reteaua curenta permitandu-le hosturilor retelei sa refere propria retea fara a-i cunoaste numarul Dar trebuie sa stie clasa adresei, pentru a sti cate zerouri sa includa.
Subretele: toate hosturile unei retele trebuie sa aiba aceeasi adresa de retea. Cand reteaua creste, peste 254 de hostutri, apar probleme(254 hosturi de clasa C). Atunci trebuie creata o noua retea (LAN) caz in care trebuie contactat NIC, pentru a obtine un numar nou de retea. Apoi numarul trebuie anuntat in toata lumea.
Daca un host se muta dintr-un LAN intr-altul, trebuie sa i se schimbe adresa IP (se modifica si fisierele de configurare) si acest numar trebuie anuntat in toata lumea. Iar daca adresa IP recent eliberata I se da altui host, acesta va primi toata corespondenta vechiului destinatar, pana cand noile adrese IP se propaga in toata lumea.
Solutia este divizarea
interna a retelei in mai multe subretele, care pentru exterior sa se
comporte ca o singura retea. Astfel alocarea de noi subretele nu necesita
apelarea NIC sau modificarea unor baze de date externe. Ex: o companie
porneste cu o adresa de clasa B (nu C), si putea initial
sa-si numeroteze hosturile de la 0-254. Cand sosea al 2-lea LAN, putea sa-si
imparta cei 16 biti pentru host in 6 biti pentru subretea (62 LAN-uri)
si 10 biti pentru hosturi, adica fiecare LAN putea cuprinde 1022 hosturi (0,1
rezervate)
12 16 22 32
|
B B |
Retea |
Subretea 62 LAN-uri |
Gazda 1022 hosturi |
Masca de
subretea
Masca desubretea
1 1 1 1 . . . . . . . .1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 . . . . . . . . . . . . . . . . .0 0Obs: pentru a vedea cum functioneaza subretelele sa vedem cum sunt procesate pachetele IP intr-un ruter. Fiecare ruter are o tabela ce memoreaza un numar de adrese IP de forma(retea 0) si altele de forma (aceasta retea, host/gazda).
-Adresele(retea,0) arata cum se ajunge la retelele la distanta.
-Adresele (aceasta retea,host) arata cum se ajunge la hosturile locale.
La sosirea unui pachet IP I se cauta adresa destinata in tabelele de dirijare. Daca pachetul e pentru o retea la distanta, e trimis ruterului urmator prin interfata specificata in tabela. Daca reteaua nu este prezenta, pachetul e trimis unui ruter implicit, care are tabele mai extinse.
Daca pachetul este pentru un host local(de ex.in LAN-ul ruterului) este trimis direct la destinatie.
Astfel, algoritmul cere ca fiecare ruter sa memoreze numai retele si hosturi, nu perechi (retea,host), reducand considerabil dimensiunea tabelelor de dirijare si efortul de cautare.
Cand este introdusa impartirea in subretele, tabelele de dirijare sunt schimbate, adaugand intrari de forma(aceasta retea, subretea,0) si (aceasta retea, aceasta subretea, host). Un ruter din subretea k stie cum sa ajunga la toate hosturile din subreteaua k si nu trebuie sa stie detalii despre hosturile altor subretele.
Defapt schimbarea consta intr-un SI logic cu masca de subretea, a retelei, pentru a elimina numarul hostului, si a cauta adresa ramasa in tabelele sale, evident dupa ce determina carei clase de retele ii apartine.
Subretele
Ø Folosind clasele, partea pentru retele are 1 sau 2 sau 3 byte
lungime. Ex: pentru 257 de retele, trebuie folosita clasa B
Ø Orice numar de biti poate fi tratat ca subretea
Ex: primii 23 de biti = subretea
adresa 1001 0100 1010 1000 0001 0000 1111 0001
masca 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000
Si (AND) 1001 0100 1010 1000 0001 0000 0000 0000
Adrese IP speciale
Ø subnet (subretea) = subset al retelei (set = multime)
Ø
supernet (supraretea) =supraset de retele =
adrese de clasa C
Ø exemplu: Clasa C1: 1101 0100 1010 1000 0001 0000
Clasa C2: 1101 0100 1010 1000 0001 0001
Supernet: 1101 0100 1010 1000 0001 0000
Ø
primii 23
biti subnet
Adresa : 1101 0100 1010 1000 0001 0001 1111 0001
Masca : 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000
Si : 1101 0100 1010 1000 0001 0000 0000 0000
Adrese IP speciale
Ø
0
peste totacest calculator(in
unele retele vechi 0.0.0.0difuzare nu
se folosette)
Ø
0 la sufix(host)adresa de
retea peste tot
Ø
0 la prefix(retea)aceasta
reteaex: 0.0.0.2 - hostul 2 din
acesta retea peste tot
Ø
1 la
sufix(host)tote hosturile din reteaua
destinatie(difuzare
directa) peste tot
Ø
127.*.*.*bucla de test(loopback) prin nivelul IP
Adrese private
Ø orice organizatie le foloseste in interiorul propriei retele [RFC]
Nu pot fi folosite in afara retelei, in Internet.
publice
|
|
|
|
CIRD Classles Interdomain Routing
Ø se pronunta " cider"
Ø classless notiunea de clase trebuie uitata. Se folosesc
adrese
si lungimi de prefixe (RFC 1517-1520)
Ø toate intrarile tabelelor de dirijare au lungimile prefixelor
ex:164.107.61.0/26
Ø ruterele au 2 sau mai multe adrese, cate una pentru fiecare
interfata.
Caracteristicile IP
Ø Servicii fara conexiune
Ø Datagrame de lungime variabila
Ø Livrare "best - effort" (intarzieri, desecventiere, corupere,
pierdere). Nivelurile superioare trebuie sa rezolve aceste probleme.
Ø Se ocupa doar de transmiterea (forwarding) datelor. Foloseste
labele de dirijare pregatite de alte protocoale (de ex: OSPE, RIP ) (Open shortest Path First, Routing inf. Protocol)
Ø Ofera doar serviciile "Send "si "Delivery" (transmisie/ livrare).
Mesajele de control si de eroare sunt generate de ICMO (Interval Control Message Protocol).
Formatul datagramei IP antetul
|
Versiune |
Lungime Antet |
Tip serviciu (QOS) (DTR) |
Lungime totala antet (5-15)cuvinte a 3 biti |
|||
|
Identificare |
|
D F |
M F |
Deplasamentul fragmentului |
||
|
Timp de viata (255 sec max) |
Protocol (TCP,UDP,etc) |
Suma de control a antetului (FCS) |
||||
|
Adresa sursei(32) |
|||||||
|
Adresa destinatiei(32) |
|||||||
|
Optiuni(0 sau mai multe cuvinte) |
|||||||
|
Datele |
|||||||
Ø Versiunea 4 biti IPV4, IPV6
Ø IHL (Internet Header Length) :lungime antet in cuvinte de 32
biti. Antetul minim
e de 5 cuvinte sau 20 bytes, cand nu sunt optiuni. Antetul maxim e de 15
cuvinte/60 octeti ( prea putin pentru inregistrarea caii, de exemplu) aceasta optiune este nefolositoare.
Ø Tipul de serviciu: fiabilitate, precedenta, intarziere, viteza. Sunt
posibile diferite combinatii: pentru vocea digitizata livrarea rapida e prioritara fata de transmisia corecta, invers decat la fisiere.
8 biti
|
Precedenta |
D |
T |
R |
Tipul de delay reliability
Serviciu throughput
prioritatea
0 - normal
.
7 - pachet de control
a retelei
Teoretic, D,T,R permit sa ia decizii, de exemplu, sa aleaga o legatura prin satelit cu intarziere C mare si viteza mare (T) sau o linie terestra dedicata cu intarziere mica si viteza mica.
In practica ruterele ignora campul " tip de serviciu".
Ø Lungimea totala (16 biti): a antetului si a datelor, in bytes, care
trebuie sa fie mai mica de 64 kB.
Ø Identificatorul (16 biti) ajuta la identificarea unica a datagramei
pe durata existentei sale, pentru o sursa data si o adresa destinata.
Ø Flag-uri: 1 bit nefolosit; DF - don't fragment, nu permite
fragmentarea datagramei, pentru ca destinatia nu o poate reasambla la loc. Ex: cand un calculator porneste memoria sa ROM poate cere sa i se transmita o imagine de memorie ca o singura datagrama. Prin marcarea cu DF a datagramei, emitatorul stie ca ea va ajunge ca o singura bucata, chiar daca asta inseamna ca datagrama trebuie sa evite anumite trasee, cu pachete mai mici si sa urmeze o ruta suboptimala. E necesar ca toate masinile sa accepte fragmente de 576 octeti sau mai mici.
MF = more fragments: toate fragmentele datagramei, cu exceptia ultimului, au acest bit activat, pentru ca receptorul sa stie cand au ajuns toate fragmentele datagramei.
Ø Deplasamentul fragmentului 13 biti ( fragment offset), in unitati
de 8 byte, arata
locul fragmentului in datagrama. Toate fragmentele, cu exceptia ultimului,
trebuie sa fie un multiplu de 8 octeti = unitatea de fragmentare elementara. Cu
13 biti 8192 de fragmente per datagrama = 65536
octeti, cu unul mai mult decat campul de "lungime totala".
Ø Timp de viata, 8 biti, exprimat in numar de salturi prin rutere
(router hops) ( hop = trecere de la o retea la alta). Contorul e decrementat la fiecare salt. Cand ajunge la zero, pachetul este distrus si se trimite un avertisment sursei. Se previne astfel circulatia la nesfarsit a pachetelor, situatie ce poate aparea daca tabelele de dirijare devin incoerente.
Ø Protocol (8 biti): indica protocolul de nivel transport
(TCP,UDP, etc, RFC 1700) caruia trebuie predate datele.
Ø Suma de control a antetului : se face suma pe cate 16 biti, cand
sosesc cuvintele si se memoreaza complementul fata de 1. suma se reface in fiecare router (pentru ca se modifica antetul, ex: timpul de mviata).
Ø Adresa sursei (32 biti) , ramane aceeasi pe tot traseul .
Ø Adresa destinatiei (32biti), ramane aceeasi pe tot traseul, indica
numarul de retea si numarul gazda/host.
Ø Optiuni (variabil): securitate, dirijare de la sursa, identificarea
fluxului (folosit pentru voce) pentru resurse rezervate, inregistrarea de timp (timp stamp), anregistrare cale.
Ø Completare (padding): face lungimea antetului multiplu de 4.
Ø Datele (var): datele + antet 
65,535 octeti.
Exemple
Ø Toate hosturile unei retele au acelasi prefix de retea
Ø Hosturi cu interfete multiple
-fiecare interfata are o adresa
Daca exista 2 sau mai multe interfetemulti-home
host
-multihoming - ul are ca scop siguranta si/sau performanta
Ø Ruterele si principiul de adresare IP
Ruterele au 2 sau mai multe adrese, cate una pentru fiecare interfata
Ø Expedierea/forwarding datagramelor IP
- livrarea datagramelor la reteaua destinatie/subretea
- ruterele mentin un tabel de dirijare cu urmatorul "hop"
- hop- ul urmator nu apare in datagrama
Reteaua 1
Reteaua 1
Tabela in rutereul 2 Destinatie Hopul urmator
Retea 1 Expediaza la R1
Retea 2 Livreaza direct
Retea 3 Livreaza direct
Retea 4 Expediaza la R3
Ø Fragmentarea datagramelor
-Fiecare subretea are o dimensiune maxima de cadre
Ethernet - 1518 bytes
FDDI - 4500 bytes
Token-ring- (2000-4000) bytes
-Astfel ca datagramele IP (antet+date), daca sunt mai lungi,
trebuie fragmentate
in pachete de aceste dimensiuni 
MTU = Maximum Transmission Unit.
IPv6
4 4 24
|
Versiune |
Prioritate |
Eticheta fluxului |
|
|
Lungime informatie utila |
Antetul urmator |
Limita de salturi |
|
|
Adresa sursa 16 octeti/128 biti |
||||
|
Adresa destinatie 16 octeti/128 biti |
||||
Ø versiunea IPV4 sau IPV6
Ø prioritatea, folosit pentru a distruge pachetele care provin de la
surse care pot fi controlate ca flux
0 - 7 - pentru transmisiuni ce pot fi incetinite in caz de congestie
8 - 15 - pentru traficul de timp real, la care rata de transmitere este constanta (CBR - constant bit rate) chiar daca toate pachetele sunt pierdute.
Obs: in cadrul fiecaui grup, numerele mici corespund inor prioitati reduse. IPV6 sugereaza:
stiri (news)
4 - FTP
6 - conexiuni Telnet.
Ø eticheta flux: permite stabilirea unei pseudoconexiuni cu
anumite proprietati ( de ex: intarzierte garantata, similar cu subretelel cu circuite virtuale)
Ø antetul urmator arata carui protocol de transport ( 6 posibile) ii
va fi predat pachetul IP ( ex: TCP sau UDP)
Ø limita salturilor, la fel cu timpul de viata, impiedica pachetul sa
circule la nesfarsit prin retea
Ø adresele sursa/destinatie au 16 octeti, suficienti pentru
dezvoltarea viitoare a planetei.
- adresele care incep cu 80 de zerouri pentru
adrese IPV4 cu 2 variante ce se refera la transmiterea prin tuneluri
- se folosesc prefixe separate pentru
- adresele bazate pe furnizor
- adresele bazate pe zona geografica
X.25
Ø Prima interfata cu comutare de pachete. A aparut in 1976 si a fost revizuita in 1980, '84, '88,'92.
Ø Interfata DTE/DCE, utilizator- retea UNI (user-network interface):
Ø Protocol ITU-T pentru WAN - uri, diferind modul de stabilire si mentinere a conexiunilor utilizator - retea:
Ø Dispozitiv de retea X.25.
-DTE - Data Terminal Equipement: calculatoare/hosturi aflate
la capatul retelei;
-DCE - Data Circuit Equipment: modemuri, placa de retea;
-PSE - Pachet Switching Exchange: comutatoare.
X.25
Subretea de Comunicatii
(PSN-Packet Switched Network)
Ø X. 25 are 3 niveluri ( operarea X.25 e similara cu HDLC)
nivelul fizic: X21bis, RS232C, RS449, RS530, G703
-nivelul legatura de date, HDLC - LAPB, LAP - X (semiduplex)
-nivelul retea : PLP - Patched Layer Protocol
Ø PLP - protocolul de nivel retea
-face multiplexarea de protocol
LLC2 - pentru LAN-uri si LAPD pentru ISDN, LAPB pentru retele comutate;
-are 5 moduri de lucru distincte:
call setup - stabilirea conexiunii ( acircuitului virtual);
data transfer - transferul datelor;
call clearing - deconectarea conexiunii ( a circuitului virtual);
idle - nefolosit (nu sunt date de transferat), dar activ;
restarting - repornire (intre DTE/DCE) pentru sincronizare.
-AP - apel virtual sau circuit virtual comutat (SVC = Switched
Virtual Circuit):
-CV - circuit virtual (PVC - Permanent Virtual Circuit).
Fazele unei conexiuni X.25 (apel virtual)
Formatul general al pachetelor X.25
|
Identificator format |
grup |
|
Canal logic |
|
|
|
|
alte campuri
-Identificator format (GFI - General Format Identifier), identifica
parametrii pachetului : - pachetul de control;
- pachetul de date;
- confirmare locala (de la
DCE ul local);
- confirmare de la DTE ul
de la distanta;
- prioritate 0 sau 1 pentru
date livrate nivelului
transport.
-Grup + canal logic = 12 biti = permite 4096 circuite virtuale DTE/DCE ( LCI -Logical Channel Identifier);
-Tipul de pachet( PTI - Packet Type Identificatier) - identifica unul din 17 pachete posibile.
Observatie : Pachetul CALL REQUEST poarta si adresa sursei si a
destinatiei necesare la stabilirea circuitului virtual. Adresele DTE-urilor
apelant/apelat sunt: identificarea tarii/specificarea retelei/adresa in interiorul retelei (14
cifre zecimale: prima cifra 0 sau 1 utilizari
viitoare, 8 si 9 retele telex/telefonice)avizul *121
specifica adresarea ( asemanatoare cu cea din retelele telefonice).
Obs: Majoritatea pachetelor de control au octeti ( cu exceptia CALL REQUEST) care stabileste circuitul virtual si facilitatile. Dintre facilitati:
-colectarea apelurilor
-grup inchis de utilizatori
-debitul
-transmiterea prioritara a unui pachet scurt transmis in afara
secventei: interrupt
interrupt
confirmation
-transmiterea de confirmari cand nu exista trafic in sens opus: receive
readyreceive not
ready
-reinitializarea unui circuit virtual reset, aduce
la zero parametrii ferestrei. Cauza: defectiunea subretelei
-reinitializarea tuturor circuitelor virtuale restart.
Cauza: defectiuni ale DTE-ului sau DCE-ului
-transmiterea unor pachete diagnostic.
Obs: varianta X.25/1976 nu avea serviciul de datagrama. Ulterior, la solicitare SUA si Japoniei a fost adoptat, pentru servicii de tip cerere-raspuns ( opreratii bancare.etc)
- selectia rapida , fast select: transmiterea de date in pachetul call
request (128 octeti), raspunsul este continut in pachetul clear request ( max.
128 octeti). Nu se stabileste un circuit virtual.
Ø PAD - Pachet Assembler - Disassembler - dispozitiv de
asamblare-
dezasamblare a pachetelor, intre terminale simple si X.25, plasat intre DTE si
DCE normele "triplex".
Ø memoreaza caracterele livrate de terminal
Ø le asambleaza in pachete
Ø le dezasambleaza la receptie
FRAME RELAY X.25 simplificat
Ø viteza mare: X.25 pana la 200kbps, Fr la 2,048 Mbps si mai
mult.
Ø nu are controlul fluxului si nici al erorilor (Nivelurile
superioare)
Ø are doar 2 niveluri: comutarea si multiplexarea conexiunilor
logice ai loc la
nivelul 2, in loc de 3, eliminind un nivel intreg de procesare creste
viteza.
Ø controlul apelului se face in afara benzii, pe alte conexiuni
logice decat datele
|
Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare |
Vizualizari: 1492
Importanta: 
Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2024 . All rights reserved
