retele informtice t2+
retea locala - cea care acopera o arie cu
raza pina la citiva km: una sau mai multe cladiri invecinate.
Aria mica permite folosirea-n retea a unor tehnologii mai simple
pentru transferuri de date.
Prima retea locala a fost
construita-n 73 de xerox in SUA, se numea ethernet: interconectarea pina la
100 calculatoare / statii; mediu de transmisie - cablu ethernet gros;
metoda de acces la mediu - CSMA/CD; viteza - 2.94 Mbps.
topologie: stea, inel, arbore cu concentratoare, magistrala, inel dublu si,
mai rar, plasa.
ethernet - standardizate ieee802.3 (institute of electrical,
electronics engineering), fiecare standard e o carte aparte. (p1 10 mbps,
p2 100, p3 1 gbps, p4 10 gbps, p5 100 gbps).
5 generatii
1973 - viteza - 10 Mbps (un
singur caz 20); mediu de transmisie - cablu coaxial, fire
de torsadare, mai rar, fibra optica; reprezentanti -
ethernet, Arcnet, Token ring.
1988 - viteza - 100<
Mbps; mediu de transmisie - fire de torsadare, fibra optica, mai
rar, cablu coaxial;
reprezentanti - FDDI, fast ethernet,
tcns, 100vg anglan.
1993 - viteza - sute de Mbps,
pina la 4 G bps; mediu de transmisie - fire de torsadare, fibra
optica, mai rar, cablu coaxial; reprezentanti - fibre channel, gigabit
ethernet, -//-token ring.
2002 - viteza - 10 -
40 G bps; mediu de transmisie - fire de torsadare, fibra optica,
mai rar, cablu coaxial; reprezentanti - -/-fibre channel, 10 G
bps ethernet.
2010 - viteza - 100 -
40 G bps; mediu de transmisie - fibra optica; reprezentanti -
100 G bps ethernet, 40-------//--------.
componente de baza ale retelelor locale
statii, placi de retea in cadru statiilor, medii de
transmisie, terminatoare, repetoare, punti, ruter, porti.
placa de retea - realizeaza functiile nivelului 1 (fizic) si a
subnivelului MAC al nivelului 2 al modelului OSI ISO: cartela de retea NC
(nivel 1, MAC), si LLC; MAC si LLC e nivelul 2. MAC - medium acces control -
metoda de acces la mediu. Fiecare placa de retea are o adresa fizica unica in
lume care consta din 6 cifre hexazecimale; se scrie cite 2 cifre reparate prin
2 puncte. Mediu de transmisie: cablu coaxial (RG9, RG58, RG59, RG62, TWIN,
Quad), fire de torsadare (utp 3..., stp type 1, 1a), fibra optica (mono mod,
multi mod), mediu inconjurator.
terminatoare - se folosesc doar cu cabluri coaxiale, servesc
pentru inchiderea circuitului in locul placii de retea, rezistenta / rezistor
de 50 omi; pe coaxial gros ethernet se folosesc transceivere care
constau din 2 parti ce se suprapun pe cablu, ele se plaseaza din 50 in 50 m.
conectori - pentru interconectarea segmentelor de cablu
sau conectarea statiilor la cablu; pentru cablu coaxial subtire ethernet se
folosesc conectori BNC (binary network connector), bnc I, bnc T; lungimea
cablului coaxial 500m, daca se conecteaza 2 astfel de cabluri se face prin bnc
I. Pentru fire de torsadare se foloseste conectorul RJ 45; pentru fibra optica
se folosesc cei ce seamana cu RJ45 doar ca-s mai mari.
repetor - pentru extinderea diametrului retelei; opereaza
la nivelul 1 osi iso, fara a izola traficul de date intre segmente
interconectate. exista repetoare multi port, se mai numesc hub sau
concentratoare.
puntile - permit interconectarea de segmente de mediu cu
izolarea traficului de date intre segmentele conectate; opereaza la nivelul 2
osi iso. exista punti multi port numite comutatoare sau switch.
ruter - opereaza la nivelul 3 osi iso. portile se
realizeaza de obicei in cadrul ruterilor, dar exista porti echipamente
speciale.
tcp/ip ----(gateway/poarta)----tlf -
in 95 prima astfel de retea
tehnici de acces la mediu
larg cunoscute: CSMA/CD, jeton pe
inel (token ring), pe magistrala (token bus), containere pe inel.
CSMA/CD - carrier sense multiple access
with collision detection - tehnica ALOHA la baza, opereaza astfel:
statia care are de transmis date verifica starea mediului, daca in mediu exista
semnal statia constata starea ocupata a mediului si intrerupe incercarea
de a ocupa mediul, preluind-o peste un interval de timp de durata
aleatoare, daca mediul este liber semnalul lipseste si statia incepe
transmisia; peste un interval de timp 2T compara semnalul transmis cu cel receptionat
din mediu, daca aceste 2 semnale nu coincid atunci statia constata starea de
coliziune (suprapunere) a 2 sau mai multe semnale si transmite-n mediu un
semnal scurt de bruiaj, apoi intrerupe (jam sequence) incercarea de a ocupa
mediul, reluind-o peste un interval aleator de timp. daca semnalele inca
coincid, statia constata ocuparea reusita a mediului si continua transmisia un
anumit interval de timp dupa care intrerupe transmisia chiar daca mai are de
transmis date, apoi preia din nou incercarea de ocupare a mediului. 2T - o
valoare stipulata-n standard si este egala cu durata propagarii
semnalului intre 2 statii cu distanta egala cu diametrul maxim posibil al retelei.
diametrul unei retele locale este egal cu distanta dintre cele mai indepartate
2 statii.
Jeton pe inel / token ring - se foloseste in retele de topologie inel; in
retea exista o statie monitor care are grija sa genereze un pachet special
token/jeton si ca acest pachet sa circule de la statie la statie pe inel. statia
care are de transmis date obtine acest drept odata cu receptia jetonului. in
functie de timpul eliberarii jetonului exista eliberarea ordinara si rapida.
cea ordinara - standard ieee802.5 si prevede transmiterea jetonului catre urmatoarea
statie doar dupa ce pachetul a facut inconjurul inelului. cea rapida -
transmisia jetonului imediat dupa incheierea transmisiei pachetului, nu are
standard. metoda se foloseste in retele token ring si fddi.
Jeton pe magistrala / token bus - folosita in retele de topologie magistrala; in
retea functioneaza o statie monitor care are grija sa genereze un jeton si ca
el sa fie transmis de la o statie la alta pe un inel logic. statia care a re de
transmis date obtine acest drept odata cu receptia jetonului. statia foloseste
eliberarea rapida a jetonului. standard ieee802.4. metoda folosita in retele Arcnet,
tcns.
tehnologii concrete pentru LAN
Pure ethernet - P1-10 mbps, 10 base 5, 10 base 2, 10
base T, 10 base F, 10 broad 36 (in loc de 10 poate fi 1); 10 - viteza de transfer date; base - metoda de transmisie in banda de baza fara
modularea semnalului; broad - transmisie-n banda larga cu modularea
transmisiei; 5 - cablu coaxial gros ethernet, galben cu marcaje
negre la fiece 2.5 m, diametru 0.5 inch, lungime maxima a unui segment de cablu
500 m, nr max de porturi la un segment 100 (port - statie / repetor); intre 2
statii pot fi cel mult 4 repetoare; cel mult 3 din cele 5 segmente - 3 cu statii; 2 - cablu coaxial subtire ethernet, sur, diametru
0.25 inch, mai convenabil de lucrat, lungime max a segmentului 186 m,
configurarea e aceeasi ca la 5. deosebire: la un segment - cel mult 30 porturi,
diametru maxim 25 m. daca avem nevoie de mai mult folosim punti la repetoare. T(3) - fire torsadare UTP (unshielded), lungime max a
unui segment 100 m, 2 porturi la un segment. alta configurare: 4 repetoare - intre
orice pereche de statii trebuie sa fie cel mult 4 repetoare, in asemenea
topologie poate lucra si 5 repetoare, dar trebuie de calculat 2T, daca e mai
mic decit standard va lucra. F - fibra optica multi mod, dimensiune max a
segmentului pentru FB si FP 2000 m, FOIRL - 1000 m, topologia aceeasi cala utp,
2 porturi la un segment, configurarea aceeasi, ceva comun cu toate specificatiile
- 1-24 statii in retea la toate 4. 36 - cablu coaxial tv 75 omi (consumatorul sa aiba
la intrare astfel de rezisteta), diametrul 3.6 km (distanta dintre 2 statii),
nu prea se foloseste.
Fast Ethernet - acelasi standard, p2, nu e cablu coaxial, si
nici broad, csma/cd pt toate generatiile, se adauga un zero la cifra de inceput
100 base t(5), f. T - lungime max 100 m, F - intre 2 statii 412 m cind 2
repetoare intre 2 statii. diametrul 205 m; tx, fx - folosirea acestor medii
omogen. tx - 2 cabluri / repetoare intre 2 statii, daca e si t si f - un
repetor universal.
Gigabit Ethernet - 1000
Base T; 1000 Base F; 1000 Base Cx2 (cablu coaxial). Metoda de
acces: CSMA/CD. Particularitati: -este posibila agregarea a
pina la 4 canale intr-o singura legatura de date. -in retea poate fi
doar un singur concentrator. -tehnologia permite folosirea GigaEthernet in
retele metropolitane.-tau creste odata cu cresterea nr de segmente.-folosirea
metodei Duplex.- GigaEthernet se folosesc ca retele pentru stocarea de
date(SAN)(ISCSI, FibreChannel). Tehnologia Ethernet GigaEthrnet si FastEthernet
sunt compatibile, intre ele adica intr-o retea putem folosi toate 3
tehnologii insa interactiunea se bazeaza pe concntratoare sau
routere. Nu este folosite in aceste scop a concentratoarelor.Nic 100/10-de
retea ce lucreaza cu diferite viteze(100/10) sau 1000/100/10.
10 GigaEthernet - 10000 Base
T, 10000 Base F, 10000 Base Cx4. Particularitati: -metoda de acces la
mediu: CSMA/CD. Nu foloseste regimul Demiduplex, doar Duplex. Se pot folosi
doar comutoare sau rutere. -tehnologia poate fi folosita si inretele de
arie larga. -Cel mai mare fragment de fibra optica (40
km ). -tehnica este compatibila cu celelate 3
tehnici. -pot fi agregate pina la 4 canale la o legatura. -se
foloseste larg in retelele SAN.
TOKEN RING - (1986-IBM)
Topologia: inel fizic;Metoda de acces la mediu: Jeton pe inel. Mediu de
transmisie:STP Type 1, 1A (fire torsadate ecranate). Nr. Maxim de statii
256. In cadrul placii de retea functiile electronic
care realizeaza ocolirea statiei deconectate. Poate fi realizata interconecatrea
prin MAU sau MSAU. Initial a fost implimentata metoda jeton pe inel cu
viteza de lucru=4mbps. IEEE 802.5, IEEE 802.34, IEEE 802.3z - FastEthernet, IEEE
802.3 al - 10 GigaEthernet. Ulterior Ibm, a implimentat si metoda de acces
Jeton pe inel cu eliberarea rapida.Viteza de lucru 16 Mbps. Nu este
standartizata de catre IEEE. In generatia a 2-a Token ring nu are
dezvoltare. Ceva similar este FDDI. Dar este dezvoltata la GigabTokenRing.
Ambele tehnologii (Token ring si GBTR) functioneaza in deosebi eficient in
sistemul de calcul IBM.
FDDI - (1982-1988-
prima retea Prince- tehnologia de generatia a 2). Metodade
aces la mediu similara TokenRing. Mediu de transmisie:Fibra
optica. Topologia:inel dublu. Nr max. De statii:500. Perimetru
maxim a unui inel :100km. Un inel
principal se conecteaza la toate nodurile, la cel secundar, doar unele din
noduri cu scopul maririi fiabilitatii de functionare. Transmisia de date se efectueaza intr-o singura directie. Inelul
secundar este folosit doar in cazul caderiiunor componente ale inelului
principal, realizeaza ocolirea componentelor cazute. FDDI se
foloseste preponderent pentru retele metropolitane si de asemenea pentru
interconectarea de retele din 1 generatie. Principalul dezavantaj este costul
ridicat. FDDI->CDDI Ulterior a fost propusa FDDI-2, care pe
linga regimul de acces jeton pe inel, permite separarea in mediu de transmisie
a pina la 16 canale directe reprezentatea de perechi de noduri. Capacitatea
maxima a unui asemenea canal este 6Mbps. Separarea fiecarui canal se efectueaza
doar la cerere. Dupa incheierea transmisiei de date, canalul se elimina, iar
capacitatea eliberata se adauga la canalul pentru regimul jeton pe inel.
Fiber Chanel - pentru interconectarea
supercalculatoarelor in 1992-1993. Tehnologia opereaza la viteza de 200, 400,
800 mbps, ulterior 20 Gbps. Se folosesc citeva topologii-bucla, bucla cu comutator, arbore,
plasa. (ulterior tehnologia a fost numita
1GigaBit 8B/10B), GigaBit Ethernet (pina la 4 legaturi
cu vitaza de 4 GBiti), 2002 10GbFiberChanel (pina la 2Gbit-agreg).
Clasificarea retelelor de calculatoare
-dupa destinatie: corporative (de firma, corporatie); publice (prestarea serviciilor altor organizatii, persoane).
-dupa
aria de cuprindere: arie larga cu acoperire nelimitata (WAN); regionale (RAN) aprox 100km; metropolitane (MAN) aprox 50km; locale (LAN) citiva km; personale (PAN) citiva zeci de metri; de corp (BAN) citiva metri.
-dupa
tehnologia de operare: TCP/IP, X.25, Frame
Relay, ISDN,
ATM, MPLS.
Caracteristicile componentelor pentru retelele locale
la incarcare scade durata medie de
transmisie. durata medie de transmisie a unui pachet este aproape aceeasi. la incarcari
inalte a mediului de transmisie este mai eficient token ring si mai putin
eficient csma/cd. csma/cd se foloseste la incarcari nu mai mari de 0.3 - 0.4.
dupa complexitate cea mai simpla este csma/cd, cea mai complexa token ring. imbinind
asa criterii ca duratamedie de transmisie si complexitatea la incarcarea intre
0.3 0.4 este convenabil folosita csma/cd, la incarcari mai mari - token ring,
token bus.
WLAN, WPAN
WLAN - wireless
Local Area Network IEEE 802.11; Mediu
de transmisie- mediu inconjurator, 2.54Ghz. Raza
de actiune - pina la 100m. accesul prin acces point, electronica pana la nivelul 2 OSI; de la antena - AP - retea - ruter, prrin ruter avem acces la o retea fixa, pentru a instala AP se testeaza semnalul. stadratele care specifica latimea de banda pentru canal: sua - 13, EU, MD - 15.
WPAN - tehnologia orientata la o singura persoana, arie personala,
IEEE 802.16; Raza
de actiune 10-15m, propusa de Bluetooth in 99. Permite interconectare de dispozitive mobile. Viteza de transmisie 725 kbps. tehnologia de cooperare a resurselor e master slave. Fiecare pachet in retea este transmis
la o frecventa aparte (1500 frecventa folosite in total pentru ca sa nu apara coliziune) se aloca pe rind. nu obligatoriu de conecteaza la o retea fixa, ulterior s-a propus tehnologie pt marirea vitezei pana la zeci de Mbps.
tehnologii de cooperare a resurselor
-master-slave
(stapin-supus) - SO utilizate in retele locale:Novell
Neware, Windows, Unix. propusa de IBM in 50. folosit in sisteme de teleprelucrare date, prevede functionare in retea a unei statii Master si a mai multor statii Slave. Master efectueaza toate procesarile de date si gestioneaza functionarea intregii retele. statii slave au doar functii de i/o data sau comenzi. sistem centralizat, folosirea la distanta a aplicatiilor de la centru.
-server de fisiere
(FileServer) - pastrarea fisierelor de uz comun la statii servere; la necesitatea utilizarii pot accesa asemeea fisiere la acele servere; s-a folosit mult timp aceasta tehnologie; ex: unix nfs, novell netware.
-client-server - deservirea fiecarei cereri a unei statii client si a uneia sau mai multor
statii server. La statia client - opereaza aplicatiile client, la statia server
ruleaza aplicatiile server. La intreactiunea acestor categorii de aplicatii se
deserveste fiecare cerere. Se poate intimpla ca ambele categorii de aplicatii
sa ruleze pe acelasi calculator. Toate serverele internet sunt de tipul
Client-Server. ex: internet are telnet pentru accesul si executia sarcinilor la distanta (ftp), la server este telnetd (daemon, ftpd), serverul de stiri etwork news transit protocol, informatii bibliografice wais. Cea mai folosit tehnologie.
-egal-la-egal
(peer-to-peer) - presupune acelasi statut pentru toate
statiile la deservirea cererilor utilizatorilor. PPN si APPN propuse de IBM pentru retele mici pina la 20 statii; Microsoft a elaborat o interfata pentru MSDOS 'Windows 3.11 for Work groups' pentru a putea utiliza aceasta tehnologie.
Caracteristici de baza a retelelor
gama serviciilor - acces si executie de sarcini la distanta - telnet; acces, gestiune, transfer de fisiere la distanta - ftp; stiri in retea - nntp; web; forumuri - irc; telefonie - IP-VOIP; videoconferinte; tvIP; mail,etc.
calitatea serviciilor: durata medie de raspuns la cereri; probabilitatea pierderii pachetelor; probabilitatea de refuzuri in deservire.
costul serviciilor - depinde de resursele necesare retelei pentru asigurarea serviciului.
Efectul concentrarii resurselor
in baza compararii a 2 sisteme de calcul le vom descrie: sistemul de calcul consta din: n calculatoare de productivitate x pe fiecare, fiecare calculator deserveste un flux de cereri de rata Lamda. sistemul de calcul: 1 calculator de productivitate nM si deserveste un flux de cereri de rata nLamda. se va considera ca fluxul este elementar iar deservirea cererilor e de repartitie exponentiala.
primul PC in 75 de firma 'altair', 'ibm' in 81.
Modele OSI ISO
74 tcp/ip; 76 osi iso; multe functii de retea care trebuiau grupate pentru a le putea dezvolta ulterior; grupuri pe nivele in stiva: nivelul 1-3 inferior, 4-7 superior. 1) fizic - transmite fara modificari sirul de biti receptionat de la nivelul 2 in canal - la sursa si procesul invers - la destinatie. 2) legatura de date - transmiterea fara erori a datelor catre nodul adiacent, se calculeaza suma de control si se adauga la unitatea de date. 3) retea - rutare pachetelor,determinarea canalelor de iesire. 4) transport - segmentarea mesajelor la sursa si asamblarea lor din pachete la destinatar. 5) sesiune -
adevarata interfata a
utilizatorului cu reteaua: cu
acest nivel negociaza utilizatorul
pentru stabilirea unei
conexiuni cu un
alt calculator
ce permite si furnizarea unor servicii
deosebite
precum
conectarea/atasarea de la distanta, prin intermediul retelei, a unui utilizator
la un calculator lucrand multiprogramat sau transferul unui fisier intre doua
calculatoare; acest
nivel are rolul de a stabili o sesiune intre utilizatori / legaturi si de a administra dialogul
intre entitatile pereche de la nivelul 6. 6) prezentare - semantica si sintaxa informatiilor transmise, facand conversiile de coduri de reprezentare a
datelor numerice, sirurilor de caractere, comenzilor, de formate ale fisierelor de la reprezentarea utilizata intr-un
calculator la cea standardizata pentru retea si, in final, la cea
utilizata in calculatorul interlocutor – oferind astfel coerenta informatiilor
pe care programele de aplicatii le schimba intre ele sau la care se refera in
cursul dialogului lor si, totodata, o independenta a utilizatorilor
fata de caracteristicile eterogene ale echipamentelor. 7) aplicatie - ofera
utilizatorilor (mai
exact, programelor de aplicatii ale acestora) posibilitatea de acces la
retea, cu toate seviciile pe carea aceasta i le poate furniza. Aici
se face selectia serviciilor – in functie de necesarul de
comunicatie al aplicatiilor – si se hotaraste multimea mesajelor
permise, ca si actiunea intreprinsa la receptionarea fiecaruia din ele. Standardele de servicii si protocoale
,elaborate de ISO pentru nivelul 7 al modelului de referinta OSI
sunt numeroase si se inscriu in doua categorii:
utilizate
in diferite aplicatii, specifice anumitor tipuri de aplicatii. Nivelurile 5, 6 si 7 sunt
implementate in calculatoarele din WAN, adeseori in cadrul sistemului de
operare al retelei [network operating system (NOS)]. Nivelul 4 este implementat
adeseori printr-o parte a NOS – ce se numeste statie de transport
[transport station]. Nivelul 3 este implementat, de
regula, in calculatoare si in IMP, printr-un program de interfatare ce
asigura functionarea hardului [driver].Nivelul 2 este implementat prin soft
si partial prin hard. Nivelul 1 este implementat doar prin hard.
Tehnologii de retea
x.25; TCP/IP; ISDN; Frame Relay; ATM; MPLS.
Tehnologia TCP/IP este lansata in
1974, constituie baza logica a Ethernet, rapida, flexibila datorita
protocolului IP datagrama, dar nu prea sigura din cauza aceluiasi protocol IP.
TCP/IP -
aceasta tehnologie poate fi
utilizata pentru a comunica in orice multime de retele interconectate; baza logica a internetului lansata in 74. in 81 sunt integrate in unix protocolele respective. in 87 a fost creata in sua reteaua NSF (National Science Foundation) pt a interconecta 5 centre/supercalculatoare din diverse state. intial folosea 56 kbps. in 88 NSF pt ptima data-n lume sunt folosite canale de 1,5 mbps. 90 arpa a fost desfiintata si a demarat comercializarea internetului.magistrala au vandut-o lui MSI iar baza de date cucentrele de date lui IBM si AT&T. in 93 a fost lansat exploratorul web mosaic. 94 se observa o lansare masiva de magazine electronice. 95 a fost prima lansare de telefonie IP. se dezvolta tvip. tcp/ip are 4 nivele cu protocoalele sale fiecare. datorita folosirii protocolului de tipdatagrama IP este flexibila. din aceeasi cauza si este mai putin fiabila. Protocoale: Telnet – accesul si folosirea la distanta a accesului unui calculator, FTP- transfer de fisiere, DNS- Domain Name SIstem, transfera adresele internet prin nume de domeniu (www.ase.md) prin cifre zecimale, TFTP-mai simplu, mai rapid, TCP-protocol orientat conexiune . Are grija de recuperarea pachetelor
pierdute, VDP- protocol datagrama. Nu recupereaza pachetele eronate sau pierdute,
rapi dar nu prea sigur, IP- responsabil de adresare si rutare. Este un protocol datagrama, ARP- rezolutia adresei ,adica corespondenta intre adresa IP si adresa fizica a placii de retea, RARP- ARP invers, ICMP- asigura conpatibilitatea cu diverse tehnologii de retea de acces.
x.25 Propusa in 1976 de catre CCITT
conform modelului OSI/ISO foloseste metoda de comutare cu circuite virtuale,
ulterior in parallel a fost realizata si metoda datagrama , dar se foloseste
putin. Tehnologia este orientata la
functionarea sigura, chiar si pe canale de comunicatie de calitate joasa.
Neajunsul major al tehnologiei este lenta, viteze joase. Tehnologia de la bun inceput
permitea crearea de retele private virtual VPN. VPN este o retea separate logic
in cadrul retelei fizice respective. Se foloseste pentru reglementarea
accesului la resursele retelei. PAD - asamblator si dezasamblator
bloc date. x.21 – protocol la nivel fizic 1, x.21 bis – canal analog. x.28, x.29 – protocol la nivelul 2. x.75 – la conectarea de retele intre ele. Ruterele lucreaza la nivelul 3 x.25.
Tehnologia ISDN Lansata in 1965. Prima retea Numeris Franta 1988, este o tehnologie
destinata in intregime transmisiei atit a vocii cit si a datelor . Foloseste
comutarea de canale pentru transmiterea de voce si date utilizator si comutarea
de pachete pentru transmisia informatiilor de transmisie.
Canale B de 64 kbp; D de 16 sau 64
kbps. Pentru conectarea unei statii se folosesc tuburi de biti(bit pipe) 2B+D D-16 Access de baza 2B+d(BRI) Basic Raid Interface 30B+D D-64 Accese primar (PRI) primary. 23B+D se foloseste in USA, Canada si Japonia. Tehnologia este foarte sigura, calitativa, permite transmisie de traffic
izocron deoarece este comutare de canale, dar este relative scumpa. In RM a aparut in 1999-2000.
Frame Relay(1989) Foloseste tehnologia de comutare
de pachete de la
ISDN. Principala particularitate nu recupereaza pachetele
eronate desi le detecteaza. Pachetele eronate sunt eliminate din retea. Daca se
cere recuperarea pachetelor acestea se realizeaza in cadrul statiilor la
nivelele superioare. Este o tehnologie cu circuite virtual, relative ieftina,
initial opera la aceeasi viteza ISDN 12 Mbps ulterior pina la 45 Mbps.
ATM Mod de transfer asincron. Este o dezvoltare a
ISDN pentru viteze foarte mari lansata primele fragmente in 1993, primul set de
standarte 1993. Particularitati: Viteze de
transmisie: 155 Mbps, 622 Mbps, 2,5 Gbps, 10 Gbps. Posibilitatea transmisie tutor tipurilor de informatii inclusive emisiuni
TV. Lungimea fixa a pachetelor de 53 octeti, 48 octeti date utilizator si 5
octeti informatii de serviciu. Folosirea dimensiunii fixe reduce complexitatea
procesarii pachetelor permitind vite mai mari. Nu recupereaza pachetele cu date
utilizator eronate dar foloseste procedure de corectare a unui bit eronat in
cadrul antetului. Foloseste caile virtual (VP). O cale virtual include toate
circuitele virtual ce urmeaza in retea aecelasi traseu , comutarea se
realizeaza asupra caii virtual si nu asupra fiecarui circuit virtual in parte
reducind astfel procesarile necesare. Metoda de comutare folosita este comutarea de pachete denumite cellule (au
dimensiune fixa ,Cell relay) cu circuite virtual.
MPLS(1999) Primele concept in 1999. Primele fragmente in 2000-2001. Multiply Protocol Label Switch – comutarea prin etichete. Ideea de baza
inbina calitati ATM si sia
flexibilitatii IP. Operarea –
pachetul de intrare. Acest cimp Label contine
informatii suficiente pentru innaintarea pachetului prin intreaga retea MPLS pina
la modul de iesire din reteaua MPLS. La nodul de iesire din reteaua MPLS
eticheta se elimina si in baza analizei antetului pachetului se determina
canalul de iesire.
Acces la retea prin legaturi DSL, ADSL, VDSL, modeme pentru cabluri ViMax.
Modele de rutare in retele
3 protocoale: RIP, OSPF, BGP
Internet – organizat in
forma de sistem autonom (SA) interconectat. In cadrul oricarui SA avem rutere
iar interconectarea SA se efectueaza prin rutere porti. In cadrul SA se folosesc
protocoale de clasa IGP (interior gateway protocol), iar intre SA se folosesc
protocoale EGP (exterior gateway protocol). Clasificare: IGP (RIP, OSPF), EGP (BGP).
RIP – 77, protocol de tip vector distanta, calculeaza tabele de rutare in baza
nr de salturi pana la adresat. Minimizeaza salturile. Nu e reusit pt ca nu ia
in calcul viteza de lucru. OSPF – 88, protocol de stare a legturilor (link
state),la calcularea tabelului de rutare ia in consideratie caracteristicile de
transfer datecu denumire de ‚cost’ precum: durata de transfer, calitatea
transmisiei, capacitatea canalului, etc. BGP – specifica intreaga cale de
transmisie a pachetului, laund in consideratie caractersticile canalelor si
anumite conditii / politici ce tin detraseul pachetelor: ocoloriea unor SA: din
UK->India un fisier trece prin Iran, din divergente politice ocoleste Iranul,
pe cea mai scurta SA, minimizarea costului, etc.
Securitatea informatiei in retele
Criptologia=elaborarea şi
spargerea cifrurilor, criptografia=elaborarea cifrurilor, iar
criptanaliza=spargerea. Mesajul ce trebuie cifrat=text clar, este supus unei
transformări (cifrare) parametrizate de cheia de cifrare e, obţinându-se un
text cifrat. Textul cifrat este transmis prin mediul de comunicaţie către
destinatar. Destinatarul, pentru a obţine textul clar, efectuează transformarea
inversă a mesajului cifrat, folosind o cheie de descifrare d. Protecţia
(confidenţialitatea) cere ca intrusul să nu poată reconstitui textul clar
dintr-unul cifrat interceptat, deci ca acesta să nu poată determina cheia de
descifrare d. Autentificarea cere ca intrusul să nu poată cifra şi transmite
propriile mesaje fără ca acest lucră să fie detectat, deci ca acesta să nu
poată determina cheia de cifrare e. sistemelor criptografice asimetrice - La
asemenea sisteme cheia de descifrare este diferită de cea de cifrare şi nu
poate fi, practic, dedusă din aceasta. Pentru ca un sistem criptografic
asimetric să asigure atât protecţia cât şi autentificarea informaţiei, se cere
ca algoritmul de cifrare E şi cel de descifrare D să satisfacă trei cerinţe: D(E(M))
= E(D(M)) = M. Aici M este textul clar, care trebuie cifrat şi transmis; este
mai mult decât dificil a se deduce D din E; E nu poate fi spart prin
criptanaliză cu text clar ales. Sunt bine cunoscuţi asemenea algoritmi pentru
sistemele criptografice cu chei publice ca:
algoritmul RSA propus de
Rivest, Shamir şi Adleman în 1978. Securitatea acestuia se bazează pe
dificultatea factorizării numerelor mari; algoritmul propus de R.Mercle în
1978. Securitatea acestuia se bazează pe dificultatea determinării conţinutului
unui rucsac cunoscând greutatea (volumul) lui; algoritmul propus de El Gamal în
1985 şi cel propus de Schnorr în 1991 se bazează pe dificultatea calculului
logaritmilor discreţi; algoritmul bazat pe curbe eliptice propus de Menezes şi
Vanstone în 1993.
Algoritmul RSA Conform
algoritmului RSA, cheia publică (de cifrare) este reprezentată prin două
numere: r şi e. Aici r=pq, unde p şi q
sunt numere prime (destul de mari pentru cifrare sigură), iar e este prim faţă
de x=(p-1)(q-1) (deci e nu are factori comuni cu x) şi ed=1 mod x. Cheia de
descifrare, secretă, constă tot din două numere r şi d. Ca funcţie greu
inversabilă serveşte funcţia exponenţială. Cifrarea constă în ridicarea
textului clar M la puterea e (valorile se iau modulo r), iar descifrarea constă
în ridicarea textului cifrat C la puterea d (valorile se iau modulo r). Deci C=M
e mod r, M=C d mod r. Evident, asigurarea atât a protecţiei cât şi a
autentificării mesajului conform modelului din fig. 3.2 necesită o dublă
transformare a mesajului la sursă pentru a obţine textul cifrat, şi, de
asemenea, o dublă transformare inversă a textului cifrat la adresat pentru a
obţine textul clar. Problema criptanalistului constă în determinarea
componentei necunoscute d a cheii de descifrare, obţinând în prealabil numerele
prime p şi q. Dacă factorii p şi q sunt de aproximativ 100 cifre zecimale în
lungime, cea mai bine cunoscută metodă de factorizare a numărului r=pq necesită
un timp de calcul la calculator de ordinul 4.109 ani. Cifrarea şi descifrarea
necesită doar secunde pentru fiecare bloc, iar dacă se foloseşte un echipament
special poate fi şi mai rapidă.
Metode de cifrare: bloc (se
ia un bloc si se cifreaza, sunt folosite mai des): transpozitie (modificarea
ordinii umarii caracterelor textului clar), substitutie (inlocuirea fiecarui
caracter al textului clar prinalt caracter obtinand cifrograma; mono –
inlocuirea cu caracter al aceluiasi alfabet, polialfabetice – inlocuirea caracterului
cu ale altui alfabet, poligrafice – inlocuirea secventelor cu alte secvente);
continue.